LIVRO - TOPOGRAFIA E GEORREFERENCIAMENTO

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Topografia e 
Georreferenciamento
Professor Especialista Orlando Donini Filho
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 Dados Internacionais de Catalogação na Publicação - CIP 
 
D683t Donini Filho, Orlando 
 
 Topografia e georreferenciamento / orlando Donini Filho. 
 Paranavaí: EduFatecie, 2022. 
 136 p.: il. Color. 
 
 
 
1. Topografia. 2. Medição de superfícies. 3. Geodésia. 
 I. Centro Universitário UniFatecie. II. Núcleo de Educação a 
 Distância. III. Título. 
 
 CDD: 23 ed. 526.9 
 Catalogação na publicação: Zineide Pereira dos Santos – CRB 9/1577 
 
 
 
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As imagens utilizadas neste
livro foram obtidas a partir 
do site Shutterstock.
AUTOR
Professor Esp. Orlando Donini Filho
● Graduação em Licenciatura (2011).
● Bacharelado (2015) em Geografia pela Universidade Estadual de Maringá. 
● Pós-Graduação em Georreferenciamento de Imóveis Rurais pelo Departamento 
de Engenharia Civil na Universidade Estadual de Maringá (2014). 
● Atualmente é docente na instituição: Faculdade de Tecnologia e Ciências do Norte 
do Paraná - UniFatecie ministra as disciplinas de Topografia e Geoprocessamento; 
● Docente na UNINGÁ ministra as disciplinas de Topografia, Geoprocessamento e 
Georreferenciamento. 
● Diretor Técnico da Empresa ImageAgro Monitoramentos, profissional na área de 
Meio Ambiente e Geotecnologias. 
● Experiência na área de Geociências, com ênfase em Geocartografia, Topografia, 
Geomorfologia, Geoprocessamento, Sensoriamento Remoto e Hidrologia. 
 
CURRÍCULO LATTES: http://lattes.cnpq.br/6252381357517520
http://lattes.cnpq.br/6252381357517520
APRESENTAÇÃO DO MATERIAL
Seja muito bem-vindo (a)!
Prezado (a) aluno (a), se você se interessou pelo assunto desta disciplina, isso 
já é o início de uma grande jornada que vamos trilhar juntos a partir de agora. Proponho, 
junto com você construir nosso conhecimento sobre a topografia e o georreferenciamento, 
ou seja, o conjunto de princípios, métodos, aparelhos e convenções utilizados para a 
determinação dos contornos, dimensões e da posição relativa de uma faixa da superfície 
terrestre. Além de conhecer seus principais conceitos e definições vamos explorar as mais 
diversas aplicações de utilizar a topografia e o georreferenciamento dentro da engenharia.
Em cada unidade, você conhecerá um pouco da topografia e georreferenciamento, 
sendo os seguintes temas:
● Na unidade I vamos conhecer Introdução a Topografia e ao Sistemas de 
Referências, sendo os mesmos estudados a geodésia e a cartografia.
● Já na unidade II você irá saber mais sobre Planimetria e Altimetria.
● Na sequência, na unidade III falaremos a respeito Geoprocessamento, Sistema 
de Informação Geográfica e Sensoriamento Remoto.
● Em nossa unidade IV, vamos finalizar o conteúdo dessa disciplina com Sistema 
Global de Navegação por Satélite (GNSS) e Georreferenciamento.
Nos encontramos durante as unidades da apostila, bons estudos.
SUMÁRIO
UNIDADE I ...................................................................................................... 3
Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
UNIDADE II ................................................................................................... 28
Planimetria e Altimetria
UNIDADE III .................................................................................................. 54
Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica e 
Sensoriamento Remoto
UNIDADE IV .................................................................................................. 86
Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) e 
Georreferenciamento
3
Plano de Estudo:
● Introdução a Topografia;
● Geodésia;
● Cartografia.
Objetivos da Aprendizagem:
● Estabelecer a importância dos levantamentos topográficos 
e como eles podem ser realizados;
● Conceituar as dimensões da Terra, a posição de pontos da terra 
sobre sua superfície e a modelagem no campo de gravidade; 
● Conceituar e analisar a produção mapas, plantas, gráficos 
e tabelas de uma determinada localidade.
UNIDADE I
Introdução a Topografia e 
ao Sistema de Referências
Professor Esp. Orlando Donini Filho
4UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
INTRODUÇÃO
Olá acadêmicos (as). 
A Topografia é a base de todo projeto de engenharia. Ela é responsável por mensurar 
uma porção da área de estudos para projetos de engenharia (civil, agrícola, urbanística e 
ambiental), no qual obtém informações sobre a dimensão (área e perímetro) e a forma de 
relevo (altimetria).
Nesta unidade iremos conhecer os conceitos de Topografia e suas aplicações nas 
áreas de engenharia. Após os conceitos básicos, aprofundaremos no estudo da Geodésia 
(estudo da forma e dimensões da Terra), e da Cartografia (confecção de plantas, cartas ou 
mapas). Assuntos fundamentais para estudo da localização geográfica e de referência para 
todo o conteúdo das unidades.
A todos, um excelente estudo!
5UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
1. INTRODUÇÃO A TOPOGRAFIA
 
A Topografia (do grego topos (lugar) e graphein (descrever), é a ciência aplicada 
com o objetivo de representar uma porção do terreno numa folha. A Topografia permite a 
representação da forma, posição e suas dimensões (figura 1):
● A representação da forma do terreno, refere-se sobre o relevo, em que aparecerão 
os contornos, elevações e depressões do terreno;
● Na posição, será registrado a sua localização (local da porção do terreno) e das 
benfeitorias existentes e dos detalhes que estão em seu interior (cercas, postes, 
bueiros, árvores, rios, vales, etc.);
● Das dimensões, refere-se dos limites da propriedade e as suas dimensões 
(área e perímetro).
6UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
FIGURA 1 - PLANTA TOPOGRÁFICA
 
Fonte: O autor (2022).
1.1 Divisão da Topografia 
A figura 2, mostra a divisão da Topografia.
FIGURA 2 - DIVISÕES DA TOPOGRAFIA
 
Fonte: O autor (2022).
7UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
● Topometria: estuda os processos clássicos de medição de distâncias, ângulos 
e desníveis, cujo objetivo é a determinaçãode posições relativas de pontos. A 
topometria é dividida em planimetria e altimetria.
● Topologia: estudo e representação das formas do relevo.
● Planimetria: as informações advêm do levantamento planimétrico, cujo determina 
a posição planimétrica dos pontos levantados, ou seja, suas coordenadas planas 
(X e Y ou Latitude e Longitude).
● Altimetria: as informações advêm do levantamento altimétrico, onde determina 
a posição altimétrica dos pontos levantados, ou seja, a sua altitude ou cota 
(coordenada Z).
1.2 História da Topografia
FIGURA 3 - DOIS AGRIMENSORES MEDINDO O CAMPO COM A TRENA ENROLADA NO 
BRAÇO, PARA ESTIMAR A COLHEITA E CALCULAR A PARTE QUE CABE AO FARAÓ.
 
Fonte: APAIXONADOS POR HISTÓRIA. Empregos no Egito Antigo – Parte I. 2018. Disponível em: https://
apaixonadosporhistoria.com.br/artigo/96/empregos-no-egito-antigo-parte-1. Acesso em: 06 out. 2022.
Na Idade Antiga (de 4.000 a.C a 476 d.C), obtém registros históricos de que a 
agrimensura é umas das velhas artes praticadas pelo homem. Os mais antigos vestígios 
da aplicação da agrimensura, remonta ao Antigo Egito. Heródoto (1.400 a.C.), descreve em 
seus apontamentos, os trabalhos de demarcação de terra às margens do rio NiloS. A figura 
3 representa o trabalho do agrimensor, um funcionário nomeado pelo faraó com a tarefa de 
avaliar os prejuízos das cheias e restabelecer as fronteiras entres as diversas propriedades, 
como também estivar a colheita e calcular a parte que cabe ao faraó.
Essas civilizações desenvolveram técnicas de agrimensura, não apenas na 
preocupação com o posicionamento e registro do ambiente, mas também com a implantação 
de um projeto, ou seja, a locação de uma obra já planejada, como nas grandes construções 
de aquedutos, açudes, diques e canais de irrigação (TULER e SARAIVA, 2013).
8UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
FIGURA 4 - PONTE DO AQUEDUTO DE SEGÓVIA 
 
Fonte: Tuler e Saraiva (2014).
Para diversas aplicações topográficas, os romanos utilizavam três instrumentos 
de medida, a groma, dioptra e o chorobate (figura 5). “A groma é um esquadro óptico ou 
esquadro de agrimensor que divide o espaço em quatro quadrantes e serve para o traçado 
de linhas retas e ângulos retos”. A dioptra é um instrumento de medida angular através de 
operações de visadas goniométricas horizontais servindo para nivelamentos de terrenos, 
agrimensura, aqueodutos, entre outros e o chorobate é um equipamento que permite a 
medida de diferença de nível entre pontos”.
FIGURA 5 - (A) - GROMA; (B) - DIOPTRA; (C) - CHOROBATE
Figura (A)
 
Fonte: KAPPA, F. La Groma. 2020. Disponível em https://www.giornalelavoce.it/la-groma-383233. Acesso 
em: 11 out. 2022.
9UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
Figura (B)
 
Fonte: A) Venturi, 1814 e Vincent, 18586. B) Schöne, 18992.
Figura (C)
 
Fonte: O Chorobate. Disponível em https://arenes-webdoc.nimes.fr/en/construction/build/in-all-its-splen-
dor/a-surveyor-s-tools/the-chorobate/. Acesso em: 11 out. 2022. 
Nesta época a prática de medição e representação do ambiente foi denominado 
pelos gregos de Topografia (topo = lugar ou ambiente; grafia = desenho ou representação 
gráfica), utilizando esta ciência para o posicionamento, registro do ambiente, implantação 
e locação de uma obra. Como também surgiu a Geodésia, ciência que estuda e objetiva 
determinar a forma e dimensões da Terra. 
A Cartografia, ciência que trata da representação cartográfica de uma extensa área 
terrestre, em um plano horizontal, ou seja, a confecção de mapas para registrar as conquistas 
obtidas e estudar estratégias de combate obtendo um grande avanço nesta ciência.
A partir da época da Idade Média (476 d.C a 1453 d.C) ao mundo contemporâneo (dias 
atuais), ocorreu o surgimento de novos equipamentos e uma nova era referente a Topografia.
10UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
Primeiramente a expansão marítima europeia, ocorrido no século XV, foi um 
passo inicial para a revolução comercial entre as nações e na transposição dos mares. Os 
navegadores para não perder a orientação, utilizaram o Astrolábio (figura 6), utilizado para 
medir a posição das estrelas, determinando o seu posicionamento. Isto ocorreu devido aos 
avanços na Cartografia e Astronomia. 
FIGURA 6 - ASTROLÁBIO
A partir da Revolução Industrial, século XVIII e XIX, os instrumentos topográficos 
passaram por modernizações. O italiano Ignazio Porro inventou o taqueômetro, utilizado 
para a medida de ângulos e distâncias horizontais e verticais de um terreno. Outro fator 
importante que ocorreu, foi o estudo da fotogrametria, criado pelo por Aimé Laussedat, que 
obtém medidas de distâncias e dimensões do terreno através da fotografia, extraindo o 
levantamento da topografia e altimetria do ambiente (TULER e SARAIVA, 2013).
No século XX, pelo aparecimento da informática e da eletrônica, os equipamentos 
mecânicos foram substituídos pelos eletrônicos. O aparecimento do medidor eletrônico de 
distância (MED), aumentou a precisão das distâncias, de centímetros para milímetros. 
Atualmente os equipamentos utilizados pelos engenheiros agrimensores para 
a extração de informações tridimensionais do ambiente são: Estação Total, Sistema de 
Navegação Global de Satélites (GNSS), Nível Digital, Laser Scanner e Drones (figura 7).
11UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
FIGURA 7 
(A) Teodolito Eletrônico
 
(B) Nível
 
(C) Estação Total
 
12UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
(D) Receptor Geodésico
 
(E) Drone
 
1.3 Equipamentos Topográficos
Neste capítulo, discutiremos os principais equipamentos utilizados pelo topógrafo 
para a coleta e processamento dos dados coletados. 
1.3.1 Teodolito Eletrônico
Teodolito é um equipamento topográfico utilizado na Topografia, Geodésia e 
Agrimensura, que destina fundamentalmente a medir ângulos horizontais e verticais, porém 
pode obter distâncias horizontais e verticais por meio da taqueometria.
13UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
Os teodolitos possuem dois modelos, um ótico-mecânico e o eletrônico. A diferença 
entre estes teodolitos consiste na substituição do leitor ótico de um círculo graduado por um 
sistema de captores eletrônicos, os ângulos aparecem no display do equipamento.
A norma NBR 13133 (ABNT, 1994), classifica os teodolitos de acordo com o desvio 
padrão da precisão angular. Conforme a tabela abaixo:
TABELA 1 - CLASSIFICAÇÃO DOS TEODOLITOS
Fonte: NBR 13133 (ABNT, 1994).
Na realização de um levantamento topográfico (descrição de um lugar), necessitamos 
da medição dos ângulos e distâncias horizontais e verticais para determinar sua área total 
e forma do relevo (planície, montanhoso, planalto, relevo ondulado). 
1.3.2 Estação Total
A estação total, trata-se da combinação dos recursos do teodolito eletrônico, um 
distanciômetro eletrônico, um microprocessador e um sistema de armazenamento dos 
dados (TULER e SARAIVA, 2014), ou seja, os ângulos e distâncias horizontais e verticais 
são obtidas no momento da medição e armazenados no sistema.
Os dados obtidos no levantamento são armazenados no sistema e são descarregados 
no computador (usb ou bluetooth) e manuseados em softwares específicos de Topografia.
Atualmente as estações totais é o equipamento mais frequentes nas obras, de 
fato substituindo o teodolito, por realizar os trabalhos de levantamentos topográficos mais 
rápidos, confiáveis e precisos. Utilizado nas obras civis, monitoramento de estruturas, 
topografia, terraplenagem, locação, mineração, entre outros.
A norma NBR 13133 (ABNT, 1994), classifica as estações totais de acordo com o 
desvio padrão da precisão angular e linear. Conforme a tabela abaixo:
CLASSE DOS TEODOLITOS DESVIO PADRÃO DA PRECISÃO ANGULAR
Precisão baixa ≤ ± 30”
Precisão média ≤ ± 07” Precisão alta
Precisão alta ≤ ± 02”
14UNIDADE I Introdução a Topografia e aoSistema de Referências
TABELA 2 - CLASSIFICAÇÃO DAS ESTAÇÕES TOTAIS
Fonte: NBR 13133 (ABNT, 1994, p. 06)
1.3.3 Nível
O nível é um equipamento utilizado na topografia, na demarcação de terraços, 
nivelamento de terrenos, entre outros. O objetivo deste equipamento é determinar a diferença de 
nível entre dois pontos a partir de leituras em miras topográficas (réguas de 4 metros graduada 
de centímetro em centímetro). As principais partes de um nível são: luneta, nível de bolha, 
sistemas de compensação (para equipamentos automáticos) e dispositivos de calagem, mais 
os acessórios como tripé (base de sustentação ao equipamento) e a mira topográfica.
FIGURA 8 - NÍVEL ÓPTICO E A MIRA TOPOGRÁFICA EM FORMA 
DE RÉGUA GRADUADA; 
 
Quanto ao funcionamento, os equipamentos podem ser classificados em ópticos, 
digitais e a laser. Nos digitais, a leitura na mira é efetuada automaticamente empregando 
miras em código de barra. Nos níveis lasers, o equipamento lança um feixe de raios laser 
no plano horizontal, invisível ou visível, e em 360°. Este feixe pode ser captado por um 
sensor acoplado, ou a uma mira, ou a alguma máquina de terraplanagem. Se visível, o feixe 
pode ser visto diretamente sobre a mira. 
CLASSE DAS 
ESTAÇÕES TOTAIS
DESVIO PADRÃO 
 PRECISÃO ANGULAR
DESVIO PADRÃO 
 PRECISÃO LINEAR
Precisão baixa ≤ ± 30” ± (5mm + 10 ppm x D)
Precisão média ≤ ± 07” ± (5mm + 5 ppm x D)
Precisão alta ≤ ± 02” ± (3mm + 3 ppm x D)
15UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
A operação topográfica para a determinação da diferença de nível entre dois pontos 
é denominada de nivelamento geométrico, a norma NBR 13133 define como: 
Nivelamento que realiza a medida da diferença de nível entre pontos do 
terreno por intermédio de leituras correspondentes a visadas horizontais, 
obtidas com um nível, em miras colocadas verticalmente nos referidos pontos 
NBR 13133 (ABNT, 1994).
A norma NBR 13133 (ABNT, 1994), classifica os níveis com o desvio padrão de 1 
km de duplo nivelamento. Conforme a tabela abaixo:
TABELA 3 - CLASSIFICAÇÃO DOS NÍVEIS
Fonte: NBR 13133 (ABNT, 1994, p. 06).
1.3.4 Sistema Global de Navegação por Satélite (GNSS)
O Sistema Global de Navegação por Satélite (GNSS), nome concebido em 1991, 
durante a 10ª conferência de Navegação Aérea. O GNSS é um sistema de constelação de 
satélites que orbitam a Terra a grande altitude que emitem continuamente sinais de rádio, onde 
o receptor é um equipamento capaz de ler as informações emitidas pelos satélites em órbita, 
determinando sua posição tridimensional, ou seja, sua latitude, longitude e altitude em qualquer 
superfície terrestre e independentemente do estado atmosférico (ALVES e MONICO, 2011). 
Para o melhor entendimento da utilização desta tecnologia, utilizaremos como 
exemplo o sistema criado pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos, o pioneiro 
a implementar um sistema de posicionamento e navegação à escala global, designado de 
NAVSTAR/GPS (NAVgation System with Time And Ranging/ Global Positioning System).
FIGURA 9 - SISTEMA DE NAVEGAÇÃO GLOBAL POR SATÉLITES (GNSS)
CLASSE DE NÍVEIS DESVIO – PADRÃO
Precisão baixa > ± 10 mm/km
Precisão média ≤ ± 10 mm/km
Precisão alta ≤ ± 3 mm/km
Precisão muito alta ≤ ± 1 mm/km
16UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
O sistema GPS, implementado na década de 70, a sua utilização inicial foi para fins 
de uso militar (navegação e geodésia) e, consequentemente, para o uso da comunidade 
civil (Topografia). Este sistema é constituído por três componentes ou segmentos que são: 
o segmento espacial, de controle e o terrestre (ou usuário).
O segmento espacial, formado pelos vários satélites operacionais. Estão numa 
altitude de 20.200 km, dispostos em seis planos orbitais diferentes, com uma inclinação de 
55° relativamente ao plano do equador com quatro a cinco satélites por plano orbital. Cada 
satélite completa uma órbita em cerca de 12 horas. Os sinais enviados pelos satélites, são 
ondas em duas frequências de rádio. A onda portado L1 com uma frequência de 1575,42 
MHz modulados com o código C/A (coarse acquisition), e a onda portadora L2 com uma 
frequência de 1227,60 MHz (MCCOMARK, 2016).
O Segmento de controle são estações terrestres, responsáveis pelo fornecimento 
de informação aos satélites e seu monitoramento. O segmento terrestre (ou do utilizador), 
formado pelos diferentes tipos de receptores de uso civil e militar, sendo o equipamento 
responsável pela captação das ondas de rádio e da descodificação das mensagens emitidas 
pelos satélites, determinando a sua posição. (MONICO, 2008). 
O sistema GPS é agora parte do Sistema de Posicionamento Global por Satélites 
(GNSS), o GNSS russo é denominado GLONASS (Global Naya Navigatsionnaya Sputnikova 
System). O GALILEO é o GNSS construído pela União Europeia (UE), a China o sistema 
COMPASS. Como explica Mccomark (2016, p. 251), “A União Europeia, assim como a 
Rússia, decidiu desenvolver seu próprio sistema de posicionamento independente, de 
modo que ela não tenha que confiar em um sistema que não esteja em seu controle”.
O topógrafo utiliza esta tecnologia para levantamentos topográficos, 
georreferenciamento, construção e rodovias. Sendo a principal ferramenta para obter pontos 
geodésico de alta precisão para o referenciamento do levantamento ao sistema de referência 
vigente do país. O Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística é o órgão responsável pela 
especificação e normas gerais para levantamentos geodésicos no território brasileiro.
1.3.5 Fotogrametria com Drones ou Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs)
A fotogrametria, ASP apud Tempa (2000, p. 02) “é a arte, ciência e tecnologia de obter 
informações de confiança sobre objetos e do meio ambiente com o uso de processos de registro, 
medições e interpretações das imagens fotográficas e padrões de energias eletromagnética 
registrados”. Já a fotogrametria digital é uma tecnologia com objetivo de aquisição de 
informações geométricas, radiométricas e semânticas de objetos no espaço tridimensional, a 
partir de imagens digitais bidimensionais (HEIPKE, 1995 apud PREOSCK, 2006).
17UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
A aplicação da fotogrametria pode ser dividida em fotogrametria métrica e/
ou interpretativa. A fotogrametria interpretativa está relacionada ao reconhecimento e 
identificação de objetos e o julgamento do seu significado, como o estudo da localização, 
condições de estradas, rios, natureza do uso do solo, vegetação, hidrografia, agricultura, 
entre outras aplicações. A fotogrametria métrica, consiste em determinar o posicionamento 
relativo de pontos (coordenadas geodésicas), sendo possível determinar (em razão das 
técnicas de processamento da fotogrametria), as distâncias, ângulos, áreas, volumes, 
elevações, tamanho real do objeto, como também a elaboração de cartas planialtimétricas, 
mosaicos e ortofotos (TEMBA, 2000).
 Na fotogrametria, possui um estudo relacionado a Fotogrametria aérea (ou 
aerofotogrametria), na qual as fotografias do terreno são tomadas por uma câmara de 
precisão montada em uma aeronave ou Drone. 
Drone é um veículo aéreo não tripulado e controlado remotamente, sendo utilizados 
pelas empresas atualmente para mapeamento interpretativa e/ou métrica. São equipamentos 
de médio a baixo custo, sendo mais acessível aos profissionais e empresas que utilizam a 
fotogrametria aérea para a realização dos serviços técnicos da agrimensura e engenharia.
FIGURA 10 – AEROFOTOGRAMETRIA
18UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
2. GEODÉSIA
Os sistemas de referência, são utilizados para descrever as posições de objetos. 
Quando é necessário identificar a posição de uma determinada informação na superfície 
da Terra são utilizados os Sistemas de Referência Terrestres ou Geodésicos. Estes por sua 
vez, estão associados a uma superfície que mais se aproxima da forma da Terra.
2.1 Formasda Terra
Já é sólido o conhecimento de que a Terra possui um formato arredondado, mais 
precisamente possui a forma de um geoide, forma arredondada com diversas irregularidades 
em sua superfície. Os mapas são, em sua grande maioria, representações de elementos da 
superfície terrestre confeccionados sobre uma superfície plana. Mas como se representa 
algo redondo em uma superfície plana? É nesse contexto que surgem as projeções 
cartográficas, as quais serão apresentadas no próximo item.
Há séculos, sabe-se que a Terra não é uma superfície plana, mas sim um corpo 
esférico não perfeito, de forma arredondada, um geoide. Por ser esférica, a representação 
de elementos distribuídos por sua superfície em um plano resulta em distorções inevitáveis. 
Para melhor trabalhar essas distorções adotou-se uma figura mais próxima do formato da 
Terra e mais fácil de ser trabalhada matematicamente, o elipsoide de revolução (IBGE).
19UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
FIGURA 11 - COMPARAÇÃO ENTRE O GEOIDE, ESFERA PERFEITA 
O ELIPSOIDE DE REVOLUÇÃO
 
Fonte: ESPECIFICAÇÕES PARA PRODUÇÃO DE DADOS GEOGRÁFICOS. Sistema geodésico de 
referência e Datum. 2018. Disponível em: https://bit.ly/3s9sVVL. Acesso em: 29 de abril de 2022.
A figura 11, mostra três formas de representação da Terra, para o trabalho do 
geoprocessamento diz respeito ao uso de sistemas de referência, tema a ser discutido no 
próximo tópico.
20UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
3. CARTOGRAFIA
Primeiramente, cabe-nos definir o conceito de cartografia. No sentido etimológico 
da palavra, cartografia deriva do grego (carta+o+gr gráphō), vem a ser o registro das 
cartas, dos mapas. A palavra mapa (mappa) tem origem na civilização cartaginesa, que 
denominava “toalha de mesa”, em que eram feitos os registros de rotas de comerciantes 
dessa civilização. Já a denominação carta, tem origem egípcia, e tem como referência 
o papel (ROSA, 2004). Alguns autores tratam os termos mapa e carta como sinônimos, 
porém veremos adiante as diferenças entre esses tipos de representação cartográfica.
Ainda, a Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT, conceitua as cartas 
e mapas como:
Representação gráfica sobre uma superfície plana, dos detalhes físicos, 
naturais e artificiais, de parte ou de toda a superfície terrestre - mediante 
símbolos ou convenções e meios de orientação indicados, que permitem 
a avaliação das distâncias, a orientação das direções e a localização 
geográfica de pontos, áreas e detalhes -, podendo ser subdividida em folhas, 
de forma sistemática, obedecido um plano nacional ou internacional. Esta 
representação em escalas médias e pequenas leva em consideração a 
curvatura da Terra, dentro da mais rigorosa localização possível relacionada 
a um sistema de referência de coordenadas (ABNT, 1994, p. 02).
21UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
REFLITA
O objetivo da cartografia é representar de forma gráfica (símbolos) elementos espaciais, que 
se manifestam no espaço geográfico (elementos físicos, sociais ou econômicos), com o intuito 
de fornecer ao leitor informações mais próximas à realidade espacial, com determinado grau 
de generalização estabelecido (escala), o qual possa fornecer aos usuários informações 
quanto a localização, distâncias e dimensão dos atributos apresentados.
Fonte: O autor (2022).
3.1 Projeção cartográfica
Com o intuito de possibilitar a representação da superfície terrestre em um plano, 
desenvolveu-se as projeções cartográficas, que podem ser conceituadas como um conjunto 
de técnicas e formas que possibilitam a representação da superfície terrestre em mapas, 
de forma a diminuir ao máximo as distorções. As projeções cartográficas são um conjunto 
de linhas (paralelos e meridianos) que formam uma grade sobre a qual são representados 
os atributos espaciais.
As projeções cartográficas estão baseadas em cálculos matemáticos complexos, 
que possibilitam a transferência de pontos notáveis da superfície terrestre utilizando figuras 
geométricas como superfícies de projeção (FITZ, 2008).
Em relação à superfície de projeção, as projeções cartográficas podem ser 
classificadas como cilíndricas, azimutal (ou plana) e cônica.
FIGURA 12 - TIPO DE SUPERFÍCIES DE PROJEÇÃO
22UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
As projeções também podem ser classificadas em relação às distorções que 
apresentam, nesse sentido dividem-se em conformes (ou isogonais), equidistantes, 
equivalentes (ou isométricas) e afiláticas (ou arbitrárias). As projeções também podem 
ser classificadas em relação à posição da superfície de projeção, podendo ser equatoriais 
(normais ou diretas), polares, transversas e oblíquas. 
REFLITA
As projeções cartográficas mostram uma faceta poderosa da cartografia. Ao escolher a 
projeção cartográfica a ser utilizada, o produtor do mapa pode realçar atributos que seja 
de seu interesse, ou até mesmo esconder ou diminuir elementos, assim, influenciando 
os leitores dos mapas. Com isso, percebe-se o poder da cartografia. 
Fonte: O autor (2022).
3.2 Sistema UTM
O sistema UTM segue as características de uma projeção conforme, cilíndrica, 
trans- versa e secante. O sistema UTM segue as características de uma projeção conforme, 
cilíndrica, transversa e secante.
O sistema de UTM permite o posicionamento de qualquer ponto na superfície terrestre. 
A figura 13 demonstra a divisão do sistema, o mundo está́ dividido em 60 fusos, e cada um 
se estende por 6° de longitude com um meridiano central se dividindo em duas partes de 3° 
de amplitude, numerados de 1 a 60 a partir do antimeridiano de Greenwich. No sentido Norte-
Sul, a divisão é feita em segmentos de 8° de amplitude da latitude, adotando-se letras de “C” 
a “X”, excluindo-se “I” e “O” (zonas). O uso da projeção UTM é verificado entre os paralelos 
84° N e 80° S, pois a distorção nos polos é muito grande (TULLER e SARAIVA, 2016).
23UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
FIGURE 13 - FUSOS E ZONAS UTM
Fonte: COMMONS WIKIMEDIA. Disponível em: https://commons.wikimedia.org/w/index.
php?curid=1601744. Acesso em: 10 out. 2022.
A unidade das coordenadas é o metro tendo como origem o Equador e o Meridiano 
Central. No hemisfério Sul, o sistema possui o valor 10.000.000,00 m no Equador para a 
coordenada Norte, decrescendo para o Sul. E o valor 500.000,00 m no Meridiano Central 
para a coordenada Leste, decrescendo para Oeste e crescendo para Leste.
No hemisfério Norte, o sistema difere apenas na coordenada Norte, possuindo o 
valor de 0,00 m no Equador, crescendo para o Norte.
As Coordenadas UTM definem posições bidimensionais e horizontais. A figura 15 
mostra as coordenadas representadas em cada fuso.
24UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
FIGURA 14 - COORDENADAS UTM
Fonte: Tuller e Saraiva (2014).
No Brasil, possui 8 fusos do sistema UTM. Os fusos variam do 18 ao fuso 25. O 
que isto quer dizer para o mapeamento? Quando você estiver realizando um levantamento 
topográfico utilizando o receptor geodésico, você configura o equipamento para registrar 
as coordenadas no sistema UTM. Por isso, a região que estiver mapeando, deve estar 
configurado no fuso que a representa. Por exemplo, em Paranavaí – Pr, o fuso utilizado é o 
22, já em Cuiabá – MT usa-se o fuso 21.
25UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
FIGURA 15 - FUSOS E ZONAS UTM NO BRASIL
 
Fonte: Tuller e Saraiva (2013).
26UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Nesta unidade, apresentamos os principais conceitos da Topografia e sua 
importância nos projetos de engenharia. Você já sabe a diferença dos levantamentos 
planimétricos e altimétricos, também como os equipamentos utilizados para a obtenção 
de dados da área de estudo.
As informações levantadas, são pontos coletados com os equipamentos topográficos 
paraobtenção de suas coordenadas, no qual apresentamos nesta unidade os conceitos e 
formas da representação da Terra. 
Como o produto final de um levantamento topográfico é a planta topográfica, e para 
gerar a planta, foram discutidos as projeções cartográficas e o sistema UTM. 
Estes são os principais temas, para aprender a topografia e ser um profissional da 
área de agrimensura. Um campo técnico em expansão e utilizadas em diversos trabalhos. 
Já imaginou o potencial deste serviço?
 
 
27UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências
MATERIAL COMPLEMENTAR
LIVRO 
Título: Fundamentos de Geodésia e Cartografia
Autor: Marcelo Tuler
Editora: Bookman.
Sinopse: O livro apresenta os conceitos de sistemas de referência 
e cartografia de forma simples e didática.
LIVRO 
Título: Fundamentos de Topografia
Autor: Marcelo Tuler.
Editora: Bookman.
Sinopse: Livro didático demonstrando os principais aplicações e 
métodos da Topografia
FILME/VÍDEO 
Título: Topografia do Futuro: Técnicas, Processos e Desafios
Ano: 2016.
Sinopse: Este vídeo mostra a evolução dos equipamentos topo-
gráficos e as novas técnicas de levantamento.
Link do vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=XV3fgbZmGGU
28
Plano de Estudo:
● Planimetria; 
● Altimetria;
● Representação do Relevo.
Objetivos da Aprendizagem:
● Conceituar e contextualizar os conceitos e aplicações 
dos levantamentos planialtimétricos;
● Compreender os tipos de levantamentos executados;
● Estabelecer a importância dos levantamentos 
topográficos aos projetos de engenharia. 
UNIDADE II
Planimetria e Altimetria
Professor Esp. Orlando Donini Filho
29UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 29UNIDADE II Planimetria e Altimetria
INTRODUÇÃO
As obras e projetos de engenharia que são executas como a construção de casas, 
pontes, estradas, edifícios, loteamentos, túneis, redes de saneamentos entre outras, tem 
que se conhecer a superfície (terreno) que será realizado o projeto. O conhecer o terreno, 
queremos dizer, conhecer a topografia do terreno. Iremos aprender os métodos e processos 
para realizar o levantamento topográfico e obter as informações das dimensões do terreno 
(planimetria) e da sua forma do relevo (altimetria). 
Será discutido e apresentado os métodos para realizar as medições de distâncias 
horizontais e verticais, ângulos horizontais e verticais e orientação para determinar as 
coordenadas topográficas da área de estudo para a elaboração da planta topográfica.
Desejo a você um excelente estudo!
30UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 30UNIDADE II Planimetria e Altimetria
1. PLANIMETRIA 
A topografia tem como o objetivo a determinação das dimensões e posição relativa 
como também a forma do relevo referente a uma porção limitada do relevo. 
31UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 31UNIDADE II Planimetria e Altimetria
Neste tópico conheceremos as técnicas e processos relacionados ao estudo da 
planimetria, ou seja, a determinação da posição planimétrica através do levantamento 
planimétrico, conforme a NBR 13133 define:
Levantamento dos limites e confrontações de uma propriedade, pela 
determinação do seu perímetro, incluindo, quando houver, o alinhamento da 
via ou logradouro com o qual faça frente, bem como a sua orientação e a sua
amarração a pontos materializados no terreno de uma rede de referência 
cadastral, ou, no caso de sua inexistência, a pontos notáveis e estáveis nas 
suas imediações. Quando este levantamento se destinar à identificação 
dominial do imóvel, são necessários outros elementos complementares, tais 
como: perícia técnico-judicial, memorial descritivo, etc (NBR 13133, p. 03).
Analisando o conceito do levantamento planimétrico, nesta unidade iremos 
descrever os principais conceitos da planimetria que são:
● Métodos de medições de distâncias horizontais;
● Métodos de medições de ângulos horizontais;
● Orientação;
● Memorial descritivo.
A partir destes conhecimentos, saberemos como realizar o mapeamento da área em 
estudo para a determinação das suas dimensões como a sua orientação, elaborando como 
produto final a planta topográfica planimétrica. No qual é utilizada para fins de aplicação de 
usucapião, memorial descritivo, loteamentos, perícia técnico judicial, entre outros. 
1.1 Métodos de medições de distâncias horizontais
A determinação das distâncias horizontais possui dois métodos, o método direto 
e o indireto. Iniciaremos os conceitos pelo método direto e em seguida o método indireto. 
1.1.1 Método direto
As distâncias são determinadas percorrendo-se o alinhamento, o equipamento 
utilizado para a sua determinação é denominado diastímetro, conhecido como trena (figura 1).
32UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 32UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 1 – TRENA 
Na operação das medições das distâncias horizontais, deve-se mensurar e de ter-se o 
cuidado de avaliar a projeção horizontal dos pontos considerados. Este cuidado das distâncias 
horizontais se deve ao fato os alinhamentos são representados em um plano horizontal, para 
que isso ocorra são utilizados a baliza para manter-se o alinhamento (figura 2).
FIGURA 2 - BALIZA TOPOGRÁFICA COM NÍVEL DE CANTONEIRA
 
Fonte: UFSC (2016).
A figura 3 e 4 mostra os cuidados e a forma correta a se mensurar a distância entre 
o alinhamento. A partir desta boa prática evita erros de mensurações para a determinação 
das distâncias entre dois pontos. 
33UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 33UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 3 - MÉTODO DE MEDIÇÃO DIRETA - LANCE ÚNICO
 
Fonte: UFPR (2012).
FIGURA 4 - MÉTODO DE MEDIÇÃO DIRETA, UTILIZANDO VÁRIOS LANCES 
Fonte: UFPR (2012).
Os erros mais comuns das medições diretas são:
● Erro da verticalidade da baliza – refere-se à ocorrência de inclinar a baliza 
para frente ou para trás. Para evitar este erro, utiliza-se o nível de bola acoplado 
na baliza (figura 2) 
● Erro de catenária – erro relacionado ao estender a trena com comprimento 
nominal maior que 20 metros, ocasionado pelo peso da trena (figura 5). 
34UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 34UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 5 - ERRO DE CATENÁRIA
Fonte: Tuler (2014).
● Erro do comprimento nominal da trena;
● Erro da horizontalidade do diastímetro.
FIGURA 6 - ERRO DA HORIZONTALIDADE
 
Fonte: Tuler (2014).
Estas são os erros e a metodologia para a realização da medição de distâncias 
horizontais pelo método direto. 
35UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 35UNIDADE II Planimetria e Altimetria
1.1.2 Método Indireto
A determinação das distâncias horizontais, são obtidas por meio de visadas 
utilizando equipamentos no qual são determinadas sem percorrer o alinhamento. As 
técnicas utilizadas são:
● Taqueometria;
● Medição eletrônica de distâncias;
● Sistema Global de Navegação por Satélite (GNSS).
1.1.2.1 Taqueometria
Os equipamentos utilizados para esta técnica são o teodolito e a mira topográfica, 
que além de medir ângulos, acumula, também, a função de medir oticamente as distâncias 
horizontais e verticais. São feitas as leituras processadas na mira com auxílio dos fios 
estadimétricos, bem como o ângulo de inclinação do terreno, lido no limbo vertical do 
aparelho (Dicionário inFormal)
FIGURA 7 – TEODOLITO E MIRA TOPOGRÁFICA. 
A determinação da distância horizontal pela taqueometria utiliza as informações do 
ângulo zenital e das leituras estadimétricas obtidas na mira topográfica.
36UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 36UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 8 - CORRESPONDÊNCIA VISUAL
 
Fonte: Taqueometria (2016).
A fórmula da determinação da distância horizontal é a seguinte:
Dh = 100 × (Fs-Fi) × sen²Z , em que:
● Dh=Distância horizontal 
● Fs e Fi = Fio superior e Fio inferior
● Z = ângulo zenital
1.1.2.2 Medição Eletrônica de Distâncias(MED)
A medição eletrônica de distâncias ou distânciometro eletrônico, baseia-se no 
tempo que leva a onda eletromagnética para percorrer a distância de ida e volta, entre o 
equipamento de medição e o refletor. O equipamento utilizado para esta metodologia é a 
Estação Total e a baliza com o prisma. 
FIGURA 8 – ESTAÇÃO TOTAL E PRISMA 
37UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 37UNIDADE II Planimetria e Altimetria
1.1.2.3 Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS)
O GNSS tem como objetivo, determinar sua posição, ou seja, as suas coordenadas 
geográficas. A partir de pontos levantados com o GNSS, o alinhamento entre dois pontos 
levantados, se obtém a informação da distância horizontal entre os pontos.
FIGURA 9 - GNSS 
1.2 Método de medições de ângulos horizontais
Em relação aos ângulos medidos em Topografia, são classificados em:
1.2.1 Ângulos horizontais
Os ângulos horizontais são medidos em ângulos internos, externos e deflexão.
FIGURA 10 - 1. ÂNGULO INTERNO; 2. ÂNGULO EXTERNO; 3. DEFLEXÃO
Fonte: Brandalize (2001).
1)
3)
2)
38UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 38UNIDADE II Planimetria e Altimetria
1.2.2 Ângulos verticais
Os ângulos verticais estão relacionados ao movimento da luneta do equipamento. 
Os ângulos podem ser:
● Com origem no horizonte, no qual recebe o nome de ângulo vertical variando de 
0° a 90° ascendente ou descendente.
● Com origem no Zênite, no qual recebe o nome de ângulo zenital, variando de 
0° a 360°
FIGURA 11 - ÂNGULOS VERTICAIS OU ZENITAL 
Fonte: UFPR (2012).
1.2.3 Ângulos de orientação
Os ângulos de orientação, está relacionado ao alinhamento da área mapeada 
em relação ao Norte. Sabe-se que possuímos o Norte Geográfico e o Norte Magnético, 
então deve-se saber qual dos sistemas está sendo utilizado no mapeamento, que tem 
como referência a geração de informações de alinhamento para a geração de matrículas 
de imóveis, faixas de servidão, entre outros. 
A partir da orientação pelo Norte Magnético ou Norte Geográfico, assista o vídeo 
Norte Verdadeiro, Norte Magnético e a Declinação Magnética (link: https://www.youtube.
com/watch?v=pT7Iu_S7Mxg) para sanar dúvidas sobre este conteúdo. 
https://www.youtube.com/watch?v=pT7Iu_S7Mxg
https://www.youtube.com/watch?v=pT7Iu_S7Mxg
39UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 39UNIDADE II Planimetria e Altimetria
Na Topografia, os ângulos de orientação são utilizados os Rumos e Azimutes. Os 
Rumos são contados a partir da direção norte (N) ou sul (S) do meridiano (verdadeiro ou 
magnético), no sentido horário ou anti-horário, variando de 0° a 90° e sempre acompanhados 
da direção ou quadrante em que se encontram (NE, SE, SO, NO). 
O Azimute (verdadeiro ou magnético) são contados a partir da direção norte (N) ou 
sul (S) do meridiano, no sentido horário - azimutes à direita, ou, no sentido anti-horário - 
azimutes à esquerda, variando sempre de 0° a 360°. 
O vídeo intitulado ENGENHARIA TOPOGRAFIA (SURVEYING) - Tutorial Azimute 
e Rumo (Azimuth and Bearing), link: https://www.youtube.com/watch?v=AWe5DdTCE8s, 
explica sobre a conversão do Rumo e Azimute e os conceitos gerais. Não deixa de assistir 
essas videoaulas.
FIGURA 12 - AZIMUTE E RUMO
 
Fonte: UFPR (2012).
1.3 Memorial descritivo
Documento necessário para descrever uma propriedade de terra, deve possuir dados 
mínimos específicos como: nome do proprietário, localização e nome da propriedade (se existir).
No memorial deve-se haver um método de escrita mínimo elaborado por um 
profissional técnico, no qual cita-se as dimensões do lote, através do perímetro, distâncias 
e ângulos entre os alinhamentos, nome dos confrontantes de cada trecho e área total. 
O vídeo “Memorial descritivo para topografia?” do autor Adenilson Giovanini 
(link: https://www.youtube.com/watch?v=w3qJcbj8rfs) explica a importância do Memorial 
descritivo na topografia, não deixa de assistir!!
https://www.youtube.com/watch?v=AWe5DdTCE8s
https://www.youtube.com/watch?v=w3qJcbj8rfs
40UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 40UNIDADE II Planimetria e Altimetria
1.4 Métodos de levantamento planimétrico
Os tópicos anteriores, conhecemos os métodos para a determinação de medições 
de ângulos e distâncias horizontais. A partir deste conhecimento, iniciaremos o conhecimento 
do levantamento planimétrico, no qual representa o conjunto de processos e operações 
para obter as informações da área de estudo e ser representado numa planta topográfica.
Para que um levantamento topográfico, ocorra com eficiência a sua execução, deve 
ter no mínimo, as seguintes fases (ABNT, 2021):
● Planejamento e seleção de métodos e aparelhagem;
● Apoio Topográfico;
● Levantamento de detalhes;
● Cálculo e ajustes;
● Original Topográfico;
● Desenho Topográfico;
● Relatório Técnico.
Essas fases citadas acima são importantes para uma ótima execução do trabalho 
e uma entrega de produto com qualidade. A seguir, iremos mostrar o método mais 
empregado no levantamento topográfico planimétrico conhecido como poligonação 
(caminhamento). Uma poligonal consiste em uma série de linhas consecutivas em que 
são conhecidos os comprimentos e direções, obtidos através de medições em campo. 
O levantamento de uma poligonal é realizado através do método de caminhamento, 
percorrendo-se o contorno de um itinerário definido por uma série de pontos, medindo-se 
todos os ângulos, lados e uma orientação inicial.
De acordo com a NBR 13133, a poligonal é classificada em poligonal fechada, aberta 
e enquadrada. A poligonal fechada, parte de um ponto com coordenadas conhecidas e 
retorna ao mesmo ponto (figura 13). Sua principal vantagem é permitir a verificação de erro de 
fechamento angular e linear. Este tipo de levantamento é utilizado para medições de médias a 
grandes áreas, sendo utilizado para determinar a planta perimétrica, usucapião, entre outros.
FIGURA 13 - POLIGONAL FECHADA
41UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 41UNIDADE II Planimetria e Altimetria
A poligonal enquadrada parte de dois pontos com coordenadas conhecidas e acaba 
em outros dois pontos com coordenadas conhecidas (figura 14). Permite a verificação do 
erro de fechamento angular e linear. Utilizado para aplicações de túneis e ferrovias.
FIGURA 14 - POLIGONAL ENQUADRADA
 
A poligonal aberta parte de um ponto com coordenadas conhecidas e acaba em um 
ponto cujas coordenadas deseja-se determinar (figura 15). Não é possível determinar erros de 
fechamento, portanto, devem-se tomar todos os cuidados necessários durante o levantamento 
de campo para evitá-los. Utilizado para aplicações de rodovias, saneamento entre outros.
FIGURA 15 - POLIGONAL ABERTA
 
Como também um método muito utilizado, definido como secundário, é a irradiação, 
no qual os pontos irradiados são determinados por um ângulo e uma distância a partir de 
um ponto da poligonal principal (aberta, fechada ou enquadrada).
FIGURA 16 – IRRADIAÇÃO
42UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 42UNIDADE II Planimetria e Altimetria
2. ALTIMETRIA
A altimetria se destaca em obras de terraplenagem, projetos de rede de esgoto, 
projeto de estradas, planejamento e diversas aplicações, no qual seu princípio fundamental 
é a determinação da altimetria do relevo como também a materialização de superfícies de 
referências de nível.
A altimetria é a parte da Topografia que trata dos métodos e instrumentos empregados 
no estudo e na representação do relevo. Na altimetria, possui dois conceitos de cota e ou 
altitude. A cota é a distância medida ao longo da vertical de um ponto até um plano de 
referência qualquer e altitude ortométrica: é a distância medida na vertical entre um ponto 
da superfície física da Terra e a superfície de referência altimétrica (nível médio dos mares).
FIGURA 17 - COTA E ALTITUDE
Fonte: UFPR (2012).
43UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema deReferências 43UNIDADE II Planimetria e Altimetria
O objetivo é determinar a diferença de nível entre dois pontos, conforme mostra a 
figura 17. Para a determinação da diferença de nível, realiza-se o levantamento altimétrico.
São quatro métodos que são empregados para a determinação das altitudes ou 
cotas dos pontos levantados, que são: nivelamento geométrico, nivelamento trigonométrico, 
nivelamento taqueométrico, barométrico e por GNSS. Agora iremos ver os dois processos 
de execução de levantamento altimétrico mais utilizados na Topografia. 
2.1 Nivelamento Geométrico
É um dos métodos mais aplicados na execução de terraplenagem e estradas. O 
equipamento utilizado para esta operação são o nível e a mira topográfica.
 
FIGURA 18 – NÍVEL E MIRA TOPOGRÁFICA
 
O nível é um aparelho que consta de uma luneta telescópica com um ou dois níveis 
de bolha, sendo este conjunto instalado sobre um tripé. A característica principal do nível é 
o fato do mesmo possuir movimento de giro somente em torno de seu eixo principal. A mira 
topográfica é uma peça com 4,00 metros de altura, graduada de centímetro em centímetro, 
destinada a ser lida através da luneta do aparelho.
O vídeo intitulado “ENGENHARIA TOPOGRAFIA AGRIMENSURA - Leitura da 
Régua Graduada ou Mira - Nivelamento Geométrico” explica como realizar a leitura da 
mira topográfica para a realização do nivelamento geométrico (https://www.youtube.com/
watch?v=wappYkcQjuk).
Como sabe-se, o objetivo principal do nivelamento geométrico é a determinação da 
cota ou altitude dos pontos de interesse. Portanto, se desejarmos determinar a cota de um 
ponto “RN - 2” qualquer, basta fazermos duas leituras sobre a mira. Uma leitura (RN - 1) 
estado a mira colocada sobre o ponto de cota conhecida ou adotada (o qual, chamamos de 
Referência de Nível - RN); e uma outra leitura tomada na mira estacionada agora sobre o 
ponto (RN - 2), do qual se deseja determinar a cota.
https://www.youtube.com/watch?v=wappYkcQjuk
https://www.youtube.com/watch?v=wappYkcQjuk
44UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 44UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 19 - NIVELAMENTO
 
Supondo-se que a leitura do fio médio realizado no RN-1 foi de 1,545 m (no qual se 
chama-se na topografia de visada a ré, que está relacionado ao primeiro ponto a ser lido e 
ser como referência para o levantamento), e a leitura no ponto RN – 2 foi de 0,875 metros 
(conhecido como visada a vante), obtém-se a diferença de nível (DN) entre os dois pontos 
realizando a subtração dos valores medidos. 
DN = 1,545 - 0,875 = 0,67 metros.
O exemplo acima, denomina-se nivelamento geométrico simples, no qual o 
equipamento é instalado em uma posição, e a partir desta posição visualiza-se todos os 
pontos a serem medidos. Caso não seja possível medir todos os pontos, é necessário 
realizar a mudança de posição do equipamento, no qual teremos o nome de nivelamento 
geométrico composto. A seguir mostraremos um exemplo.
Analisando a figura 20, vemos que o equipamento possui duas posições a “I” e 
a “II”, e temos que determinar as cotas/altitudes dos pontos A, B, C, D, E, F e G. Neste 
exemplo temos a informação que a Cota do ponto “A” é de 100,00 metros (lembre-se que 
sempre temos que ter uma cota/altitude de um ponto, para que ele seja referência de nível 
do levantamento). Então, seguimos a seguintes etapas para o levantamento:
FIGURA 20 - NIVELAMENTO GEOMÉTRICO COMPOSTO 
 
Fonte: Pastana (2010).
45UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 45UNIDADE II Planimetria e Altimetria
Instala-se o equipamento numa posição que possa visualizar o máximo de pontos 
possível. Neste exemplo foi instalado e nivelado na posição “I”
I. Após a instalação, deve-se colocar a mira topográfica e realizar a leitura do fio 
médio no ponto de referência altimétrica, ou seja, o ponto que possui o valor de 
cota/altitude, no qual denominamos de “ré”, sendo então o ponto “A”. No exemplo, 
fez se a leitura do ponto “A” de 1,820 m.
II. Após feita a leitura da ré, iremos realizar a leitura das vantes (ponto B e C), 
devido ser os pontos que são visualizados na posição “I” em que está instalado o 
equipamento.
III. Para dar continuidade no levantamento, devemos realizar as leituras dos pontos 
D ao G, como não foi possível realizar a leitura destes pontos, na posição “I” do 
equipamento instalado, modificou-se a posição do equipamento no ponto “II”. Após 
instalado e nivelado na sua nova posição, deve-se realizar a primeira leitura, que 
será a sua Ré em relação a posição “II”. No exemplo sendo o ponto “C”. 
IV. Após a ré da posição “II”, realiza-se a leitura das vantes, sendo os pontos D ao 
G, finalizando as leituras, finaliza-se o levantamento. 
Lembre-se toda vez que mudar a posição do equipamento, deve-se dar a ré em 
qualquer ponto que já foi feita a medição. Para a anotação dos dados levantados, utilizamos 
a caderneta de campo para realizarmos os cálculos. As fórmulas utilizadas são:
I. PR = Altitude/CotaRÉ + Leitura do fio médioRÉ, em que “PR”, significa plano de 
referência.
II. Altitude/CotaVANTE = PR- Leitura do fio médioVANTE
TABELA 1 – NIVELAMENTO GEOMÉTRICO - LEITURA
Fonte: Pastana (2010), adaptado pelo autor.
PONTO 
VISADO
PLANO DE 
REFERÊNCIA (PR)
LEITURA DA 
MIRA COTAS/ALTITUDES OBSERVAÇÕES
Ré Vante
A 101,82 1,820 100
B 3,725 8,095
C 8,904 0,833 3,749 8,071
D 2,501 6,403
E 2,034 6,870
46UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 46UNIDADE II Planimetria e Altimetria
Cálculo do nivelamento.
1) Aparelho estacionado na posição (I):
PR1 = 10,000 + 1,820 = 11,820 m, que é a cota do Plano de Referência (PR) na 
posição (I),
CotaB = 11,820 - 3,725 = 8,095m;
CotaC = 11,820 - 3,749 = 8,071m. Após a leitura à vante ao ponto “C”, mudou-se o 
aparelho para a posição (II)
2) Aparelho estacionado na posição (II):
PRII = 8,071 + 0,833 = 8,904 m;
CotaD = 8,904 − 2,501 = 6,403;
CotaE = 8,904 − 2,034 = 6,870;
CotaF = 8,904 − 3,686 = 5,218;
CotaG = 8,904−3,990 = 4,914, onde conclui-se o nivelamento.
O nivelamento geométrico é o levantamento mais preciso em relação a altimetria. 
Para complementar o conhecimento teórico e prática não deixe de assistir o vídeo 
Nivelamento Geométrico? do autor Adenilson Giovanini (https://www.youtube.com/
watch?v=W4KwNRi7k3Y), e como também para conhecer os outros métodos utilizados 
assistir o vídeo “Os 4 Métodos de Nivelamento Topográfico existentes” que se encontra 
neste link (https://www.youtube.com/watch?v=7DSCaRwlbDo). Não deixem de assistir 
estes vídeos, pois eles são complementares a sua formação.
https://www.youtube.com/watch?v=W4KwNRi7k3Y
https://www.youtube.com/watch?v=W4KwNRi7k3Y
https://www.youtube.com/watch?v=7DSCaRwlbDo
47UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 47UNIDADE II Planimetria e Altimetria
3. REPRESENTAÇÃO DO RELEVO
O relevo da superfície terrestre é uma feição contínua e tridimensional. Existem 
diversas maneiras para representar o mesmo, sendo as mais usuais as curvas de nível, 
os pontos cotados e perfil. Independentemente do processo de representação do relevo, 
ele deve satisfazer as seguintes condições: realçar da forma mais expressiva possível as 
formas do relevo; permitir determinar com precisão a cota ou altitude de qualquer ponto no 
terreno e permitir elaborar projetos geométricos a partir da representação. 
O perfil longitudinal e/ou transversal são utilizados em projetos de rodovias, 
ferrovias, vias urbanas, pois o traçado do perfil, permite ter a escolha do melhor traçado 
das vias, estudo da drenagem, volumes de jazidas, estudo e definição do greide de projeto, 
inclinação de taludes e terraplenagem. 
3.1 Perfil
O perfil é a representação gráfica das diferenças de nível, cota ou altitude obtidas num 
nivelamento. A representação é feita por meio do eixo das coordenadas, onde colocamos no 
eixo X (abscissas) as distâncias entre os pontos e no eixo Y (ordenadas) as cotasou altitudes.
48UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 48UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 21 - PERFIL LONGITUDINAL, A PARTIR DAS CURVAS DE NÍVEL
 
Fonte: Tuler (2014).
3.2 Ponto Cotado
É a forma mais simples de representação do relevo; as projeções dos pontos 
no terreno têm representado ao seu lado as suas cotas ou altitudes. Normalmente são 
empregados em cruzamentos de vias, picos de morros, etc.
49UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 49UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 22 - PONTOS COTADOS
Fonte: O autor (2022).
3.3 Curvas de nível
A forma mais utilizada para a representação do relevo. Podem ser definidas como 
linhas que unem pontos com a mesma cota ou altitude. A distância vertical ou equidistância 
vertical entre as curvas de nível é definida pela escala do desenho. 
FIGURA 23 - RELAÇÃO ESCALA E EQUIDISTÂNCIA VERTICAL ENTRE AS 
CURVAS DE NÍVEL
 
Fonte: UFPR (2012).
As curvas de nível devem ser numeradas para que seja possível sua leitura. Para isso 
tem-se as curvas mestras e as auxiliares. As curvas mestras são obrigatórias ser representadas 
o valor de sua altitude e ter uma tonalidade mais forte ou linha mais grossa. A cada cinco curvas 
aparece uma mestra. As curvas auxiliares são linhas mais finas e tonalidade mais fraca.
50UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 50UNIDADE II Planimetria e Altimetria
FIGURA 24 - PLANTA TOPOGRÁFICA COM CURVAS DE NÍVEL
 
Fonte: O autor (2022).
O vídeo “Engenharia topografia (surveying) altimetria – Relevo – Curva de nível” 
–(https://www.youtube.com/watch?v=wN_hju1IMZ0&list=PLrN4WrTg3wmoHhxphLGdLjrt-
MSA6dym8p&index=4), mostra visualmente os processos de elaboração das curvas de 
nível manualmente como as formas de relevo existentes. Lembre-se, não deixe de assistir 
as aulas citadas aqui. Elas complementam seu conhecimento.
https://www.youtube.com/watch?v=wN_hju1IMZ0&list=PLrN4WrTg3wmoHhxphLGdLjrtMSA6dym8p&index=4
https://www.youtube.com/watch?v=wN_hju1IMZ0&list=PLrN4WrTg3wmoHhxphLGdLjrtMSA6dym8p&index=4
51UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 51UNIDADE II Planimetria e Altimetria
SAIBA MAIS
A planimetria e altimetria são essenciais para que possamos conhecer a superfície de 
um terreno. Este conhecimento auxiliar a desenvolver bons projetos de engenharia.
A área de infraestrutura rodoviária utiliza os levantamentos planialtimétricos de forma 
regular, ficando aqui um bom nicho de trabalho ao futuro engenheiro.
Outra área interessante para atuar com o domínio das ferramentas topográficas, é o 
saneamento básico, pois as redes de água e redes de esgoto são na maioria do tipo 
subterrâneas, tendo assim temos a necessidade de conhecer muito bem o solo e onde 
serão aplicadas as redes.
Fonte: O autor (2022). 
 
 
REFLITA 
Como estamos na quantidade e qualidade dos serviços de água e esgoto no Brasil?
Acesse o link do Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento e faça uma boa 
leitura do Diagnóstico de 2019: 
Fonte:http://www.snis.gov.br/downloads/diagnosticos/ae/2019/Diagnostico_AE2019.pdf
http://www.snis.gov.br/downloads/diagnosticos/ae/2019/Diagnostico_AE2019.pdf 
52UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 52UNIDADE II Planimetria e Altimetria
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Encerramos esta unidade do estudo da planimetria e altimetria. Com isso você 
aprendeu os principais métodos para realizar o levantamento topográfico e suas formas de 
representação. Estes levantamentos citados, são a base para os projetos de engenharia e 
sua execução.
É importante buscar a prática destes conceitos em campo, através do envolvimento 
na elaboração de projetos e execução de obras, visto que a topografia fica muito mais fácil 
quando estamos nas atividades em campo.
A leitura de projetos que utilizam a estrutura do planialtimétrico é essencial para 
o profissional de engenharia, lembrando que muitas vezes somos líderes de equipe e 
precisamos ter o conhecimento necessário para executar as tarefas apresentadas, com 
confiança e qualidade.
 Nós veremos na próxima unidade. Bons estudos.
53UNIDADE I Introdução a Topografia e ao Sistema de Referências 53UNIDADE II Planimetria e Altimetria
MATERIAL COMPLEMENTAR
LIVRO 
Título: Fundamentos de Topografia
Autor: Marcelo Tuler.
Editora: Bookman.
Sinopse: Livro didático demonstrando os principais aplicações e 
métodos da Topografia.
 
FILME/VÍDEO
Título: Levantamento topográfico planialtimétrico 
Ano: 2021.
Sinopse: Resumo de aplicação de conceitos de planialtimetria
Link do vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=jonsCB-
lHXEM&ab_channel=AdenilsonGiovanini
54
Plano de Estudo:
● Geoprocessamento;
● Sistema de Informação Geográfica – SIG;
● Dados Geográficos.
Objetivos da Aprendizagem:
● Conceituar e contextualizar o uso de geoprocessamento 
e sistema de informação geográfica;
● Compreender os tipos de aplicações do geoprocessamento e 
do sistema de informação geográfica na atualidade;
● Estabelecer a importância da do sistema de informação geográfica e do 
geoprocessamento nas áreas de civil, agronomia e arquitetura.
UNIDADE III
Geoprocessamento, Sistema 
de Informação Geográfica e 
Sensoriamento Remoto
Professor Esp. Orlando Donini Filho
55UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
INTRODUÇÃO
Em novembro do ano de 2015, uma tragédia ambiental ocorreu pelo rompimento 
da barragem de rejeitos da mineradora Samarco, localizado em Mariana, região central de 
Minas Gerais. Para o conhecimento do impacto ambiental da área atingida pelos rejeitos, 
o uso da tecnologia geoprocessamento, foi de fundamental importância devido ao rápido 
acesso e compartilhamento das informações espaciais.
Como no caso de Mariana, como outros relacionados aos recursos terrestres, o 
geoprocessamento (ciência que utiliza técnicas matemáticas e computacionais para a 
análise de informações geográficas), trouxe significativos avanços no monitoramento e 
desenvolvimento de pesquisas, ações de planejamento, gestão, manejo e ação imediata, 
mensurando o impacto e tomando medidas de ação imediata relacionados a estrutura do 
espaço geográfico. O geoprocessamento, integra as etapas de levantamentos (topográficos, 
sensores remotos e sistema de navegação por satélite), tratamento e análise dos dados 
levantados, produção (produção de mapeamentos, laudos e memoriais) e implantação. das 
informações espaciais. 
Os mapas elaborados desta ocorrência, serviu como base para determinar áreas 
em que foram mais afetadas e locais em que poderiam encontrar vítimas. Estes mapas 
estão diretamente ligados ao estudo da Cartografia, pois os mapas foram as primeiras 
formas de comunicação gráfica da humanidade, com o intuito de registrar a localização dos 
atributos essenciais à sua sobrevivência.
Nesta unidade, o acadêmico será capaz de definir e conhecer os conceitos de 
geoprocessamento e de sistema de informação geográfica, suas aplicações e sua relação 
com a sociedade.
56UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
1. GEOPROCESSAMENTO
1.1 Definição
O geoprocessamento, etimologicamente quer dizer “Geo” (terra; superfície ou 
espaço) e processamento (de processar informações). Rocha (2000, p. 210) define 
geoprocessamento como:
Uma tecnologia transdisciplinar, que, através da axiomática da localização 
e do processamento de dados geográficos, integra várias disciplinas, 
equipamentos, programas, processos, entidades, dados, metodologias e 
pessoas para a coleta, tratamento, análise e apresentação de informações 
associadas a mapas digitais georreferenciados.
Neste contexto, o geoprocessamento utiliza técnicas matemáticas e computacionais 
para o tratamento da informação geográfica e que vem influenciando de maneira crescente as 
áreas de cartografia, recursos naturais, transportes, comunicação, planejamento urbano e rural. 
Assista o vídeo Geoprocessamentodo programa ação e meio ambiente disponível no 
link (https://www.youtube.com/watch?v=m5LLDaYsXhY) explicando a importância 
desta ferramenta nos dias de hoje.
Portanto, o sistema de geoprocessamento é o destinado ao processamento de 
dados referenciados geograficamente (ou georreferenciados), desde a sua coleta até a 
geração de saídas na forma de mapas convencionais, relatórios, arquivos digitais, etc., 
devendo prever recursos para sua estocagem, gerenciamento, manipulação e análise.
https://www.youtube.com/watch?v=m5LLDaYsXhY
57UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
1.2 Principais componentes do geoprocessamento
O geoprocessamento, como uma ferramenta multidisciplinar, ela agrega diversas 
ferramentas, a figura 1 mostra os principais componentes do geoprocessamento, em que 
cada componente terá uma breve explicação para o melhor entendimento do acadêmico. 
FIGURA 1 - PRINCIPAIS COMPONENTES DO GEOPROCESSAMENTO
 
Fonte: O autor (2022).
1.2.1 Cartografia
A Associação Cartográfica Internacional define a cartografia como:
conjunto de estudos e operações científicas, técnicas e artísticas que, tendo 
por base o resultado de observações diretas ou da análise da documentação, 
se voltam para a elaboração de mapas, cartas e outras formas de expressão e 
representação de objetos, fenômenos e ambientes físicos e socioeconômicos, 
bem como sua utilização (ACI, 1966, p. 25).
A relação da cartografia com o geoprocessamento está relacionada com o espaço 
geográfico, pois ela preocupa-se em apresentar um modelo de representação de dados 
para os processos que ocorrem no espaço geográfico. O estudo da cartografia será melhor 
detalhado no item 1.5 desta unidade
58UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
1.2.2 Geodésia
Geodésia é o estudo da forma e dimensões da Terra, o seu estudo é necessário para 
construir mapas acurados. De acordo com a definição de Friedrich Robert Helmert (1880), 
Geodésia é a ciência de medida e mapeamento da superfície da Terra, e das variações temporais 
da superfície da Terra e sua gravidade (ZANETTI, 2007). A geodésia atualmente se divide em:
● Geodésia Geométrica: realiza operações geométricas sobre a superfície 
terrestre (medidas angulares e de distâncias);
● Geodésia Física: realiza medidas gravimétricas que conduzem ao conhecimento 
detalhado do campo da gravidade;
● Geodésia Celeste: utiliza técnicas espaciais de posicionamento, como satélite 
artificiais.
A Geodésia se relaciona com o geoprocessamento devido os modelos da forma da 
Terra, utilizado atualmente os modelos de elipsoide de revolução.
1.2.3 Informática
Antigamente a elaboração de mapas, de produtos cartográficos ou de cartas 
topográficas e também na produção de relatórios através de sobreposição de informações 
eram feitos a manualmente. Com o avanço da informática (softwares e hardwares) surgiu a 
possibilidade de se integrar vários dados e mapas e analisá-los em conjunto, possibilitando 
análises complexas e a criação de bancos de dados.
O acadêmico deve possuir conhecimentos básicos de informática para a o 
entendimento das ferramentas a serem utilizadas nos softwares de geoprocessamento, 
sendo indispensável nos dias de hoje.
1.2.4 Sistema de Informação Geográfica (SIG)
Sistema de Informação Geográfica é um poderoso conjunto de ferramentas para 
coleta, armazenamento, recuperação, transformação e visualização de dados espaciais 
do mundo real para um conjunto de propósitos específicos (BURROUGH e MCDONNELL, 
1998), ou seja, é um sistema que processa dados gráficos e não gráficos (alfanuméricos) 
com ênfase a análises espaciais e modelagens de superfícies. 
As ferramentas de geoprocessamento estão incluídas dentro dos softwares de 
SIGs, onde será discutido na Unidade II.
59UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
1.2.5 Sensoriamento Remoto
Sensoriamento Remoto é a ciência e a arte de obter informações sobre um objeto 
(alvo), área ou fenômeno através da análise de dados adquiridos por um dispositivo (sensor) 
que não está em contato direto com o objeto, área ou fenômeno sob investigação. 
FIGURA 2 - PRINCÍPIO BÁSICO DO SENSORIAMENTO REMOTO
Fonte: Matheus (2013).
Através deste conceito, podemos exemplificar que através de uma imagem de 
satélite e das técnicas de geoprocessamento, pode delimitar-se a dimensão de uma área 
que sofre desmatamento, ou análise do crescimento urbano, entre outros.
1.2.6 Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS)
São sistemas que estabelecem o posicionamento geoespacial através do uso de 
satélites artificiais. Estes sistemas permitem que receptores sobre a superfície terrestre 
possam determinar a sua localização em comparação com os sinais dos satélites, adquirindo 
sua posição, ou seja, suas coordenadas geográficas (latitude, longitude e altitude). Existe 
uma gama de aplicações do sistema GNSS, alguns deles como levantamentos topográficos, 
georreferenciamento, agricultura de precisão, entre outros. A figura 3 demonstra o princípio 
de funcionamento do GNSS para a determinação de sua posição. 
60UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
FIGURA 3 - DETERMINAÇÃO DO POSICIONAMENTO ATRAVÉS DO SISTEMA GNSS
 
Fonte: Giovanini (2020).
1.2.7 Topografia e levantamento de campo
A topografia significa a descrição do lugar, que tem a finalidade de determinar o contorno, 
dimensão e posição relativa de uma porção limitada da superfície terrestre, desconsiderando 
a curvatura da esfericidade da Terra. A topografia é a base de qualquer projeto de engenharia, 
como obras viárias, edifícios, planejamento urbano e rural, irrigação, entre outros.
1.3 Aplicações do geoprocessamento
As aplicações do geoprocessamento, está relacionada com as áreas técnicas 
ligadas as informações espaciais, como a Topografia, Sensoriamento Remoto, Cartografia, 
Sistema de Informação Geográfica e Sistema de Navegação Global por Satélites (GNSS).
1.3.1 Políticas Públicas
Para as ações do planejamento urbano, as identificações das características e 
dos recursos naturais e culturais, de cada parcela de um município, ou seja, o cadastro 
geoambiental, do uso do solo, rede viária, rede de serviços, entre outros. Por exemplo, para a 
construção de um novo posto de saúde, verifica-se a densidade demográfica, a renda média 
e a área de abrangência dos postos existentes, em que com a geomática pode manipular as 
informações, podendo identificar determinadas características de acordo com seu objetivo.
61UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
A figura 4 representa um estudo realizado no Uruguai na gestão de trabalho de 
campo consistindo na implementação anual de aproximadamente 40.000 visitas a agregados 
familiares socialmente vulneráveis em todo o país. O objetivo era conformar um banco de 
dados georreferenciado completo de domicílios-alvo, a fim de melhorar a implementação 
de políticas sociais .
FIGURA 4 - QGIS NO TRABALHO: IDENTIFICANDO CASAS EM ASSENTAMENTOS 
INFORMAIS PARA IMPLEMENTAR O TRABALHO DE CAMPO
Fonte: D´Angelo, Detomasi e Hahn (2017). 
1.3.2 Planejamento e Monitoramento Ambiental
A expansão agropecuária que ocorre no Brasil, especificamente na região 
Amazônica, tem um impacto ambiental devido ao desmatamento da floresta. Para o 
monitoramento e planejamento de ações para controlar o desmatamento ilegal, o uso de 
imagens de satélites, fotografias aéreas com seu estudo permite acompanhar a evolução 
do desmatamento numa análise temporal das imagens. 
62UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
FIGURA 5 - AVANÇO DO DESMATAMENTO EM RONDÔNIA
 
Fonte: Ministério do Meio Ambiente. Governo Federal. 
Disponível em:http://www.mma.gov.br/estruturas/ascom_boletins/_arquivos/V_seminario_semsipam.pdf. 
Acesso em: 23jun. 2022.
1.3.3 Agricultura
A utilização do geoprocessamento na agricultura, foi o passo inicial para o estudo 
da Agricultura de Precisão. Por exemplo, em sua propriedade, o proprietário produz soja, 
para obter maior rendimento na sua produção em sua área, coleta informações como a 
amostragem do solo e mapa da área. Após a coleta, na análise das informações, ou seja, 
no processamento das informações são gerados laudos e mapas de aplicação das regiões 
cujo necessitam maior aplicação de insumos agrícolas para a correção do solo e plantio. 
Após o plantio, o uso de imagens áreas e das técnicas de sensoriamento remoto, são 
utilizadas como ferramenta de monitoramento da evolução do plantio, intervindo nas áreas 
onde tem maior déficit, aplicando adubos e pulverização.
1.3.4 Obras Civis
Na construção ou ampliação de uma rodovia em um determinado local, o uso do 
geoprocessamento possibilita aos planejadores as diferentes informações geográficas na 
área a ser analisadas como a vegetação, rios, construções e relevo. Essas informações são 
apresentadas em formas de mapas, aumentando na sua qualidade e confiabilidade. A figura 
6 representa uma análise de áreas instáveis que podem ocorrer deslizamento de terra.
63UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
FIGURA 6 - MAPA DE ÁREAS ALTAMENTE INSTÁVEIS (VERMELHO) PROPENSAS A 
DESLIZAMENTOS DE TERRA
 
Fonte: Cosentino e Penninca (2015).
1.4 Softwares
Os softwares são programas de computador com a finalidade de difundir os conceitos 
e procedimentos metodológicos voltados para a criação, visualização, gerenciamento, 
elaboração e análise das informações geográficas. Os principais softwares utilizados no 
Brasil atualmente são:
TABELA 1 - PRINCIPAIS SOFTWARES DE GEOMÁTICA UTILIZADOS NO BRASIL.
SOFTWARE DESCRIÇÃO
ArcGis
Utilizados para criar, importar, editar, buscar, mapear, 
analisar e publicar informações geográficas. Um 
dos softwares mais utilizados atualmente na gestão 
pública municipal. Para mais informações sobre o 
software consultar https://www.img.com.br/pt-br/home
AutoCad Map
Utilizado para a criação e gerenciamento de dados 
espaciais, possibilita criar, gerir e produzir mapas, 
integrar dados e efetuar análises de Sistema de 
Informação Geográfica (SIG).
ENVI
É um software de processamento de imagens 
desenvolvido com língua de IDL (Interactive Data 
Language). Tem funções exclusivas como visualizador 
n-dimensional, funções de ortorretificação, elaboração 
de mosaicos e carta imagem, sofisticadas ferramentas 
de processamento de imagens, visualização e análises 
de Modelos Digitais de Terreno, entre outras.
64UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
Fonte: Rosa (2014).
QuantumGis
O QGIS é um Sistema de Informação Geográfica 
(SIG) de Código Aberto licenciado segundo a Licença 
Pública Geral GNU. Junto com o QGIS, possuem 
o GRASS (Geographical Resources Analysis 
Support System) um sistema de código aberto para 
processamento de imagens. É um software baseado 
em formato de vetor e rastear, com funções voltadas 
para processamento de imagens, análise estatística, 
análise e modelagem espacial, produção de mapas 
e gráficos e boa interface com banco de dados. Para 
mais informações visite o site https://qgis.org/pt_BR/
site/index.html.
SPRING
O SPRING é um SIG (Sistema de Informações 
Geográficas) no estado-da-arte com funções de 
processamento de imagens, análise espacial, 
modelagem numérica de terreno e consulta a 
bancos de dados espaciais. Os objetivos do projeto 
SPRING são construir um sistema de informações 
geográficas para aplicações em Agricultura, 
Floresta, Gestão Ambiental, Geografia, Geologia, 
Planejamento Urbano e Regional. Fornecer um 
ambiente unificado de Geoprocessamento e 
Sensoriamento Remoto para aplicações urbanas e 
ambientais. Para mais informações acesse: http://
www.dpi.inpe.br/spring/portugues/index.html
Esse é o software que será utilizado nas práticas 
no decorrer da disciplina. Entrar no site e baixar a 
versão 2.18.
http://www.dpi.inpe.br/spring/portugues/index.html
http://www.dpi.inpe.br/spring/portugues/index.html
65UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
2. SISTEMA DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA – SIG
2.1 Definição
Analisando o conceito de Sistemas de Informação Geográfica (SIG), extraímos que 
a informação é um conjunto de registros e dados interpretados e dotados de significado 
lógico. O sistema define-se como um conjunto integrado de elementos interdependentes, 
estruturado de tal forma que estes possam relacionar-se para a execução de uma 
determinada função (FITZ, 2008). E com relação a geográfica, refere-se à superfície da 
Terra e ao que está próximo da superfície.
No contexto apresentado, define-se SIG como:
é de um conjunto organizado de hardware, software e, dados geográficos e 
pessoal capacitado, desenvolvido para capturar, armazenar, atualizar, manipular 
e apresentar, por meio de um produto final cartográfico, a espacialização das 
informações referentes geograficamente (CÂMARA et al., 1997, p. 197)
O objetivo principal do SIG é permitir a análise de informações georreferenciadas 
do modo mais eficiente, dinâmico e rápido, auxiliando na tomada de decisões. Câmara e 
Ortiz apud Garcia (2014), apresenta três características sobre os SIG que são: 
● Sistemas que possibilitam a integração, numa única base de dados, de diferentes 
informações geográficas, oriundas de diferentes fontes (dados climatológicos, 
geomorfológicos, imagens de satélite, censo demográficos, etc.)
● Mecanismos que possibilitam a recuperação, a manipulação e a visualização dos 
dados, por meio de um conjunto de algoritmos de manipulação e análise;
● Oferecem variadas ferramentas que permitem a combinação de diversas 
informações para a elaboração de mapeamentos derivados.
66UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
SAIBA MAIS
Um exemplo de aplicação de SIG, como ferramenta de solução de problemas e auxilio 
na tomada de decisões, podemos avaliar o risco de desmoronamento junto as rodovias 
(informação espacial), se conhecermos a forma com que a estabilidade de uma encosta 
é impactada por fatores como características subsuperficiais rasas , porosidade, solo, 
estrutura entre outros, e quanto o lugar que se encontra os riscos de desmoronamento. 
O SIG é uma ferramenta para solucionar esse problema, conteria conhecimento sobre as 
encostas na forma de mapas digitais, e os programas executados pelo SIG expressariam 
o conhecimento geral de como com condições de tempo extremas influenciariam a 
probabilidade de movimentos de massa das encostas. 
Fonte: O Autor (2022).
O SIG se torna uma grande ferramenta pois se relaciona com os programas 
assistidos por computador (CAD), cartografia computadorizada, sistema de gerenciamento 
de dados e sistemas de informação de sensoriamento remoto. O SIG ele pode ser utilizado 
para realizar pesquisas e superposições espaciais que geram novas informações devido a 
essas relações com essas tecnologias. 
FIGURA 7 - O SIG E RELAÇÃO COM OUTROS SISTEMAS
 
Fonte: McComark et al. (2019).
67UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
2.2 Breve Histórico do SIG
Em 1854, o Dr. John Snow, conhecido como o pai da epidemiologia, superpôs o 
mapa da cidade de Londres com a localização de poços de água da cidade e as áreas onde 
as mortes por cólera eram particularmente prevalecentes (figura 8). Isso permitiu à cidade 
encontrar e fechar os poços perigosos (MCCOMARCK et al., 2019).
FIGURA 8 - MAPA ELABORADO PELO DR. JOHN SNOW PARA REMEDIAR 
O SURTO DE CÓLERA
 
Fonte: Barros (2013).
Este exemplo mostra a sobreposição de dados, como o mapa de Londres, relacionando 
com a localização dos poços e as áreas em que as mortes por cólera prevaleciam. Isto é 
uma característica básica da utilização doSIG, realizada de forma manualmente. 
Atualmente, com o avanço da tecnologia, o primeiro desenvolvimento do SIG foi o 
Sistema de Informação Geográfica do Canadá na década de 1960, criado como um sistema 
computadorizado de mensuração de mapas relacionados a identificação dos recursos 
naturais da nação e seus potenciais (LONGLEY et al., 2013). 
O SIG se difundiu mais quando se adaptou a necessidade de realizar a criação 
de mapas automaticamente por computadores, suprindo as necessidades de cartógrafos 
e geógrafos reduzindo o tempo e os custos para a elaboração. O sensoriamento remoto 
também teve parte no desenvolvimento do SIG, como uma fonte de tecnologia e de dados, 
como a série do satélite Landsat, fornecendo imagens para identificação e monitoramento 
dos recursos naturais.
68UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
A partir da década de 1980, devido ao barateamento dos computadores e dos 
softwares, se caracterizou pela ampliação da integração entre usuários e SIGs, no qual são 
utilizados por diversas empresas que utilizam informações espaciais, têm departamentos 
dedicados ao SIG como a agricultura, exploração de petróleo, controle dos recursos 
naturais, socioeconômicos e controle do uso da terra (FILHO e IOCHPE, 1996).
2.3 Componentes do SIG
A aplicação real do SIG, integra equipamentos (hardware), dados, programas 
computacionais (software), recursos humanos e métodos (figura 9). 
FIGURA 9 - COMPONENTES DO SIG
 
Fonte: Longley et al. (2013).
Os equipamentos (hardware) utilizados em SIG, são os computadores, notebooks, 
impressoras, scanners, entre outros produtos de hardware. O software é programa de 
computador que possa a ser utilizado, através dele é possível manipular as ferramentas e 
funções para a geração da informação geográfica. 
Há diversos softwares no mercado, como softwares livres e privados, para conhecer 
os principais softwares gratuitos atualmente utilizados acesse: https://www.geoaplicada.
com/blog/softwares-sig-gratuitos/.
As pessoas, são compostas pelos desenvolvedores, operadores e administradores 
do sistema, como também desenvolvem novas ferramentas para a soluções de casos reais. 
Elas devem possuir um conhecimento técnico para operar o sistema.
http:////www.geoaplicada.com/blog/softwares-sig-gratuitos/
http:////www.geoaplicada.com/blog/softwares-sig-gratuitos/
69UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
Os procedimentos (metodologia), são os processos realizados através do software 
SIG para a geração de novas informações espaciais. Os dados são as informações 
espaciais, no qual é dividido em dados espaciais e dados de atributos.
As ferramentas utilizadas no Sistema de Informação Geográfica, algumas são mais avançadas 
e outras mais básicas. Destas ferramentas deve-se conhecer as utilizadas como frequência 
que são o buffer, clipe, merge, dissolve, union, extract by mask. 
Para saber mais acesse: https://forest-gis.com/2020/03/as-10-ferramentas-de-geoprocessamento-que-
-todo-analista-gis-precisa-conhecer.html/
A figura 10, representa a arquitetura do SIG, citamos um exemplo para facilitar o entendimento 
sobre esta arquitetura. Imaginamos que devemos elaborar um mapa de implementação de uma 
empresa. Com base neste exemplo, a interface será a interação do software SIG com o usuário. 
Com relação a integração e entrada dos dados, o profissional deve conhecer onde buscar as 
informações necessárias para o seu projeto, como censo censitário, renda per capita, regiões 
estratégicas, entre outros e como levantamento de campo. As funções e processamento, refere-
se à manipulação, edição dos dados para obter novas informações ou ajustá-lo de acordo com 
sua necessidade de acordo com as ferramentas de geoprocessamento disponíveis. Os dados 
adquiridos e os novos gerados, ficam armazenados num sistema de banco de dados geográficos, 
sendo possível a sua recuperação, no qual o profissional visualiza e realiza a impressão (plotagem) 
das informações espaciais que cabe ser necessária a representar no mapa.
FIGURA 10 - ARQUITETURA DO SIG
https://forest-gis.com/2020/03/as-10-ferramentas-de-geoprocessamento-que-todo-analista-gis-precisa-conhecer.html/ 
https://forest-gis.com/2020/03/as-10-ferramentas-de-geoprocessamento-que-todo-analista-gis-precisa-conhecer.html/ 
70UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
2.4 Aplicações do sistema de informação geográfica
Os sistemas de informações geográficas, são utilizadas em órgãos públicos, nos 
níveis federal, estadual e municipal, em instituto de pesquisa, empresas de prestação 
de serviços (como água, energia, recursos naturais) e em empresas privadas. Segundo 
Ramirez apud Filho e Iochope (1996) divide-se em cinco grupos obtendo diversas aplicações 
conforme a tabela abaixo.
TABELA 2 - APLICAÇÕES DO SIG FONTE: FILHO E IOCHPE, 1996.
FIGURA 11 - MAPA DE FLUXO ATENDIMENTO PARA QUIMIOTERAPIA
 
Fonte: Ribeiro (2017).
GRUPO ÁREA DE APLICAÇÃO
Ocupação Humana
Planejamento e gerenciamento urbano
Saúde e educação
Transporte
Segurança
71UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
FIGURA 12 - MAPA DE USO E COBERTURA DA TERRA 
Fonte: Barros (2018).
GRUPO ÁREA DE APLICAÇÃO
Uso da Terra
Agricultura
Classificação de solos e vegetação
Gerenciamento de bacias hidrográficas
Planejamento de barragens
Cadastramento de propriedades rurais
Levantamentos planialtimétricos
Mapeamento do uso da terra
72UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
FIGURA 13 - MAPA DE UNIDADES GEOMORFOLÓGICOS 
Fonte: MundoGeo, (2016).
GRUPO ÁREA DE APLICAÇÃO
Uso dos recursos naturais
Controle do extrativismo vegetal e mineral
Classificação de poços petrolíferos
Planejamento de oleodutos e gasodutos
Distribuição de energia elétrica
Identificação de mananciais
Gerenciamento costeiro e marítimo
73UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
FIGURA 14 - MAPA DE CONCENTRAÇÃO DE ÁREA DESMATADA NO ESTADO 
DE MATO GROSSO, BR 
Fonte: ICV (2018).
REFLITA
O SIG, é uma ferramenta de apoio para uso das entidades pública e privada, na qual se 
utiliza para o auxílio na tomada de decisões em seus projetos. 
Fonte: O Autor (2022).
GRUPO ÁREA DE APLICAÇÃO
Meio ambiente Controle de queimadas
Estudos de modificações climáticas
Acompanhamento de emissão e ação dos poluentes
Gerenciamento florestal se desmatamento e 
reflorestamento
GRUPO ÁREA DE APLICAÇÃO
Atividades econômicas
Planejamento de marketing
Pesquisas sócio-econômicas
Distribuição de produtos e serviços
Transporte de máteria prima e produtos;
74UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
3. DADOS GEOGRÁFICOS
Para a produção de informações geoespaciais no sistema de informação geográfica, 
é necessário nutrir o sistema com os dados sobre o mundo real. Neste tópico, veremos as 
características gerais dos dados geográficos a partir de três componentes fundamentais 
conforme a tabela abaixo.
TABELA 3 - COMPONENTES FUNDAMENTAIS DE BANCO DE DADOS
Fonte: Câmara et al. (1997).
Os dados espaciais descrevem a localização geográfica de várias entidades tais 
como as áreas de código de endereçamento postal, limites municipais e estradas em termos 
de latitude e longitude ou outro sistema de coordenadas. Um dado não-espacial é uma 
propriedade ou característica que pode ser usada para descrever certa coisa ou feição. Ele 
pode ser numérico (censo populacional, unidades habitacionais etc.) ou pode ser textual (o 
nome de uma zona postal, da unidade residencial etc.) (MCCOMARK et al., 2019).
COMPONENTES CARACTERÍSTICAS
Dados não-espaciais
Descreve o fenômeno sendo estudado, tais como o 
nome e o tipo da variável
Dados espaciais
Informando a localização espacial do fenômeno, 
ou seja, seu georreferenciamento, associadaa 
propriedades geométricas e topológicas
Dados temporais
Identificando o tempo para o qual tais dados são 
considerados, isto é, quando foram coletados e sua 
validade
75UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
3.1 Dados espaciais
A estrutura dos dados espaciais pode ser representada no modelo matricial ou 
vetorial, a ser discutida nos tópicos seguintes.
3.1.1 Estrutura vetorial
Fitz (2008), especifica que a estrutura vetorial é composta por três elementos 
gráficos, sendo ponto, linha e polígonos e utiliza um sistema de coordenadas para sua 
representação. Nesta estrutura, os dados não espaciais estão relacionados com a estrutura 
vetorial representando suas informações, como exemplo a consulta do valor do IPTU de cada 
propriedade urbana, sendo que as informações referentes ao IPTU são dadas não espaciais 
composto na tabela de atributos composta dos elementos representativos da estrutura vetorial.
3.1.2 Ponto
São representados por um vértice, ou seja, por apenas um par de coordenadas que 
define a localização de objetos que não apresentam área nem comprimento.
 
FIGURA 15 - MAPEAMENTO DE DADOS TABULARES DAS TAXAS DE ROUBOS EM 
EXETER, INGLATERRA
 
Fonte: Longley et al. (2013).
3.1.2.1 Linha
Representados pelo menos por dois vértices ligados que geram polígonos abertos 
e expressam elementos que tem comprimento, como estradas, rios, avenidas, pontes etc.
76UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
 A figura 16 representa o mapeamento da distribuição de água, representado pelas 
linhas vermelhas e azuis, identificando sua ligação com as propriedades e como também realizar 
o gerenciamento e monitoramento de alguma ocorrência e futuras ampliações do sistema. As 
linhas são utilizadas juntamente com os pontos para representar as estruturas das redes.
FIGURA 16 - GERENCIAMENTO DE DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA
 
Fonte: Longley et al. (2013). 
As geometrias das linhas são determinadas por uma série de pares de coordenadas. 
Para uma única linha reta são necessários apenas dois pares de coordenadas para a sua 
descrição (figura 17):
FIGURA 17 - REPRESENTAÇÃO DA LINHA COM AS COORDENADAS
Fonte: McComarck et al. (2019).
77UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
3.1.2.2 Polígono 
São utilizadas para representar elementos do mundo real, que possuem área e 
perímetro e podem ser representados graficamente, são representados por pelo menos três 
vértices conectados, sendo que o primeiro vértice possui uma coordenada idêntica à do último 
(figura 18). São itens contínuos bidimensionais (2D), utilizados para a definição de limites, 
como uso e cobertura do solo, limites político-administrativos dos municípios e estados etc. 
FIGURA 18 - REPRESENTAÇÃO DE POLÍGONO NA ESTRUTURA VETORIAL
 
Fonte: McComarck et al. (2019).
3.1.3 Estrutura matricial ou raster
Essa estrutura de dados matricial é representada por uma matriz bidimensional, 
composta por linhas e colunas, onde cada elemento desta estrutura é contém um 
número inteiro ou real, podendo ser negativo ou positivo. Na qual cada elemento (célula), 
denominada pixel (picture element).
FIGURA 19 - REPRESENTAÇÃO MATRICIAL OU RASTER
 
Fonte: ESRI (2019).
78UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
Cada pixel representa uma área no terreno e apresenta um valor, objeto ou condição 
que é encontrado na localização, bem como valores que definem o número da coluna e o 
número da linha, correspondendo as coordenadas x e y, como também apresenta um valor 
z que pode indicar, por exemplo, uma cor ou tom de cinza a ele atribuído (IBRAHIN, 2014).
Um fator importante neste modelo é referente a resolução espacial, que corresponde 
à dimensão linear mínima da menor unidade do espaço geográfico (pixel), ou seja, quanto 
menor a dimensão dos pixels, maior a resolução da área e, consequentemente, maior a 
quantidade de memória necessária para armazená-las (FILHO e IOCHPE, 1996).
FIGURA 20 - RESOLUÇÃO ESPACIAL DE IMAGENS DE SATÉLITE E FOTOGRAFIA 
ÁREA REPRESENTANDO O TAMANHO DO PIXEL
 
Fonte: CEPSRM (2019).
Analisando a figura 20, cada pixel, possui sua dimensão bidimensional, ilustrando 
o contraste visual e a distinção dos elementos urbanos. Na imagem, Ikonos II consegue 
distinguir os elementos como ruas, áreas residenciais e industrial, entre outros.
79UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
 Já há imagem Landsat, que possui a resolução de 30 metros (que cada pixel tem a 
dimensão de 30 x 30 metros, ou seja, 900 m²), fica difícil identificar quais tipos de elementos 
que possui na imagem, dificultando a sua interpretação. 
Os dados matriciais ou raster são oriundos do sensoriamento remoto, imagens de 
satélite, fotografias áreas digitais, mapas digitalizados (escaneados).
3.1.4 Comparação entre a estrutura de dados matricial x vetorial
Nenhuma das duas classes de representação de dados é melhor em todas as 
condições ou para todos os dados, depende do objetivo do estudo para saber qual será o 
melhor dado a ser utilizado. A tabela abaixo mostra as características dos dados raster e vetor.
TABELA 4 - COMPARAÇÃO DE RASTER E VETOR
Fonte: IBRAHIN (2014).
CARACTERÍSTICAS RASTER VETOR
Estrutura dos dados Simples Complexa
Topologia Baixa definição Boa definição
Requisito de armazenagem Grande para a maioria dos dados 
sem compressão
Pequena para a maior parte dos 
dados
Saída gráfica Baixa definição Boa definição
Conversão do sistema de 
coordenadas
Pode ser lenta, devido ao volume, 
e requer reamostragem
Simples
Manipulação de dados Não possível Fácil
Precisão posicional Degraus contornando células. 
Depende da resolução adotada.
Limitado somente pela qualidade 
posicional de levantamento.
Visualização Lenta Rápida
Relações espaciais entre objetos Relacionamentos espaciais 
devem ser inferidos
Relacionamentos topológicos 
entre objetos disponíveis
Análise e modelagem Superposição e modelagem mais 
fáceis
Álgebra de mapas é limitada.
Fronteiras (figura 21) As fronteiras das imagens são 
descontínuas (efeito serrilhado)
Fronteiras das imagens são 
contínuas (feições regulares)
Aplicação Zoneamento, gestão ambiental, 
diagnósticos, manejo, etc.
Redes, concessionárias de água, 
esgoto, energia, telefone, etc.
80UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
FIGURA 21 - ESTRUTURA VETORIAL E RASTER
 
Fonte: FITZ (2008).
3.2 Dados não espaciais
Os dados não espaciais, ajudam a descrever as características do objeto espacial, 
que estão ligados ao objeto espacial através de identificadores, fornecendo informações 
qualitativas ou quantitativas. Seu armazenamento se dá através das tabelas de atributos.
FIGURA 22 - INFORMAÇÃO DE DADOS NÃO ESPACIAIS
 
Fonte: Lino e Ferreira (2021).
81UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
3.3 Principais dados geográficos
3.3.1 Mapas temáticos e cadastrais
Os mapas temáticos podem ser representados na forma matricial ou vetorial, em 
que sua região geográfica é representada por um polígono (vetorial) segundo ao seu tema, 
como por exemplo, uso do solo, aptidão agrícola, entre outros. Em relação ao raster o 
polígono é representado pelas células (pixel) de tamanho fixo.
Os mapas temáticos e cadastrais eles possuem uma diferença, como explica 
Câmara et al. (1997, p.120):
Em mapas temáticos, os polígonos apresentados são resultado de funções 
de análise e classificação de dados e não correspondem a elementos 
identicáveis do mundo real. Mapas cadastrais, ao contrário, apresentam 
objetos identicáveis (por exemplo, lotes de terreno). Por exemplo, os lotes 
de uma cidade são elementos do espaço geográfico que possuem atributos 
(por exemplo, proprietário, valor venal, IPTU devido). Os dados são em geral 
armazenados usando umarepresentação topológica.
3.3.2 Redes
Em Geoprocessamento, o conceito de rede denota as informações associadas 
a serviços de utilidade pública, como água, luz e telefone; redes relativas a bacias 
hidrográficas; e rodovias.
3.3.3 Modelos numéricos de terreno 
Os modelos numéricos de terreno (MNT), são comumente associados a altimetria. 
Os MNT são utilizados para trabalhos com bacias hidrográficas, estabelecimento de perfis 
topográficos (na área de rodovias e barragens), elaboração de mapas de orientação de 
vertentes, confecção de zoneamentos climáticos, entre outros (CÂMARA et al., 1997).
Para a geração do MNT de acordo com Fitz (2008):
● Realizar um levantamento dos dados disponíveis e procurar caracterizar 
espacialmente. Normalmente, trabalha-se com dados pontuais (altitudes, pluviosidade, 
temperaturas, etc.) ou com isolinhas (linhas de mesmo valor: isoietas, isotermas, etc.);
● Introduzir os dados no sistema (digitalização/vetorização);
● Traçar as respectivas isolinhas a partir dos dados pontuais (dispostos em tabela);
● Estabelecer as configurações de interpolação dos pontos;
● Aplicar o módulo do respectivo software para a geração do modelo.
82UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
FIGURA 23 
Fonte: (A)Felgueiras (2001); (B e C) Neto (2016).
A) MNT Imagem - Extraída da 
imagem do satélite SRTM
(B) MNT na representação de 
curvas de nível
(C) MNT gerado através da 
interpolação dos dados altimétricos
83UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
CONSIDERAÇÕES FINAIS
O uso do sistema de informações geográficas e do geoprocessamento, está em 
crescente utilização na realidade, pois as atividades humanas sempre são desenvolvidas 
em alguma localidade geográfica. A utilização desta ferramenta, tem como grande potencial 
nas análises e definições dos problemas geográficos, como também na interpretação, 
apresentação dos resultados obtidos como auxilio na tomada de decisões.
Concluindo, nesta unidade você adquiriu os conhecimentos básicos da utilização 
do geoprocessamento e do sistema de informação geográfica, sabendo identificar o uso 
desta ferramenta. 
84UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
LEITURA COMPLEMENTAR
O livro Anatomia de Sistemas de Informações Geográficas de Gilberto Câmara, 
disponível em: http://www.dpi.inpe.br/geopro/livros/anatomia.pdf, enfatiza as principais 
aplicações e conceitos do sistema de informação geográfica. Esta leitura complementa 
informações processamento de dados, arquitetura do SIG, o sistema SPRING, entre outros.
http://www.dpi.inpe.br/geopro/livros/anatomia.pdf
85UNIDADE III Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica 
 e Sensoriamento Remoto
MATERIAL COMPLEMENTAR
LIVRO 
Título: Aplicação do Sistema de Informações Geográficas em 
Estudos Ambientais
Autor: Monika Christina Portella Garcia.
Editora: InterSaberes.
Sinopse: O uso de mapas, imagens de satélite e informações 
georreferenciadas é cada vez mais frequente em nosso cotidiano. 
Considerando isso, a presente obra trata de elementos importantes 
para a compreensão da cartografia, dos Sistemas de Informações 
Geográficas (SIGs) e da espacialização de informações. O objetivo 
é proporcionar ao leitor o aprofundamento de seus estudos 
sobre o assunto, além de estimulá-lo a realizar novas pesquisas 
envolvendo a cartografia e o geoprocessamento.
 
FILME/VÍDEO 
Título. Velozes e Furiosos 8 
Ano: 2017.
Sinopse: Dom e Letty estão curtindo a lua de mel em Havana, 
mas a súbita aparição de Cipher atrapalha os planos do casal. 
Ela logo arma um plano para chantagear Dom, de forma que ele 
traia seus amigos e passe a ajudá-la a obter ogivas nucleares. Tal 
situação faz com Letty reúna os velhos amigos, que agora precisam 
enfrentar Cipher e, consequentemente, Dom. E como fio condutor 
da trama é utilizado um software de SIG chamado Olho de Deus 
para encontrar qualquer pessoa em qualquer lugar do mundo. 
86
Plano de Estudo:
● Princípios do Sensoriamento Remoto;
● Espectro Eletromagnético;
● Comportamento Espectral;
● Programas Espaciais dos Alvos;
● Aerofotogrametria.
Objetivos da Aprendizagem:
● Conceituar e contextualizar o uso do sensoriamento remoto;
● Compreender a importância do espectro eletromagnético 
no sensoriamento remoto;
● Aprender sobre o impacto do comportamento 
dos espectros no sensoriamento remoto.
UNIDADE IV
Sistema Global de Navegação por 
Satélites (GNSS) e Georreferenciamento
Professor Esp. Orlando Donini Filho
87UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
INTRODUÇÃO
Com o desenvolvimento da urbanização e do crescimento demográfico, acarretou 
em um processo de degradação ambiental acelerada em processo foi intensificado para a 
construção da cidade, principalmente nas regiões tropicais. O desmatamento das florestas 
para a obtenção de madeiras para o carvão vegetal ou para a expansão agropecuária tem 
sido umas das causas da degradação ambiental nos dias de hoje. 
A cobertura vegetal garante a proteção dos solos contra a erosão e recarga dos 
lençóis freáticos, sendo que seu uso irracional, devido ao aumento populacional e a 
crescente demanda por alimentos, tem levado a comunidade científica a buscar soluções 
para um uso mais eficiente do solo. 
Esses fatores, juntamente com as necessidades de planejamento de cada região 
do país levaram a um aprimoramento de técnicas e equipamentos ligados a essa finalidade 
e nesse contexto surge o sensoriamento remoto e o georreferenciamento. Essas técnicas 
são usadas no apoio à tomada de decisão na gestão de recursos naturais, meteorologia, 
agricultura e gestão florestal de precisão e ordenamento do território. 
O grande potencial de utilização destas tecnologias se dá ao grande número de 
imagens captadas pelo numeroso conjunto de satélites para a observação da Terra que orbitam 
o nosso planeta, onde muitas estão liberadas gratuitamente, sendo uma ferramenta de baixo 
custo para o planejamento do território e em conjunto com as técnicas de georreferenciamento 
(a utilização de Sistema Global de Navegação por Satélite - Global Navigation Satelitte 
System – GNSS), obtém-se melhor aplicação de monitoramento e demarcação.
O Sistema GNSS, vem sendo muito utilizado para a realização de levantamentos 
de estabelecimento e densificação de redes geodésicas, locação e monitoramento de obras 
de engenharia, levantamentos cadastrais, entre outros serviços. Devido a sua precisão 
e acurácia, o levantamento por GNSS passou a ser muito utilizada para levantamentos 
topográficos cadastrais para áreas urbanas e rurais.
88UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
 Como também a crescente utilização de drones para mapeamento, a utilização de 
técnicas de aerofotogrametria no qual é a ciência de obter medidas através das fotografias 
aéreas, no qual pode-se aplicar nos estudos de projetos de estradas, inventário florestal 
e mineral, arqueologia, geologia, planejamento e cadastro urbano e rural. Nesta ciência, 
pode-se extrair produtos como cartas topográficas, feições planimétricas e altimétricas, 
modelos digitais do terreno, mapas temáticos, fotografias aéreas, mosaico, entre outros.
A utilização de imagens orbitais, a aerofotogrametria e técnicas de 
georreferenciamento, vem em crescente demanda nas análises ambientais, no qual a cada 
ano se tornando uma prática cada vez mais frequente nas análises de processos como a 
fiscalização e a degradação da vegetação natural, de florestas e outros fatores que podem 
modificar a vegetação natural. Pois tem a capacidade de fazer o registro de dados da 
superfície e também da dinâmica da paisagem.
Contudo nesta unidade, o estudante aprenderá os conhecimentos básicos do 
sensoriamento remoto, GNSS, aerofotogrametria e suas aplicações, componentes do 
sensor e aquisição de imagensorbitais em relação ao projeto de estudo.
89UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
1. PRINCÍPIOS DO SENSORIAMENTO REMOTO
1.1 Histórico
Sensoriamento Remoto (SR) pode ser entendido como a medição e a coleta de 
informações sobre um objeto ou área geográfica por um dispositivo de registro (sensor) que 
não esteja em contato físico ou íntimo com o objeto ou fenômeno em estudo, tendo como o 
produto final uma imagem ou fotografia (COLWELL, 1960). 
Inicialmente, as coletas de informações sobre uma área geográfica eram realizadas 
através da Fotogrametria, e o seu início deu-se com a invenção da câmera fotográfica, sendo 
utilizada em aeronaves suborbitais, definida como, “a arte ou ciência de obter medidas 
confiáveis por meio da fotografia” (AMERICAN SOCIETY OF PHOTOGRAMMETRY, 1952; 
1966 apud JENSEN, 2009, p. 03). 
Colwell (1960) define a Interpretação Fotográfica como: “o ato de examinar imagens 
fotográficas para fins de identificar objetos e julgar sua significância”. As primeiras aplicações 
de Fotogrametria foram extremamente de uso militar, com as fotos obtidas consistiam em 
um valioso material informativo, reconhecendo as posições inimigas e sua infraestrutura. 
A origem do termo sensoriamento remoto, remonta a um artigo no começo dos anos 
de 1960 por Evelyn L. Pruitt e seus colaboradores (JENSEN, 2009). Devido à ocorrência 
da corrida espacial, estavam iniciando os primeiros lançamentos de satélite na plataforma 
orbital sendo instalados câmeras ou sensores a bordo para a observação da Terra. 
90UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
Rudorff (2004, p. 01) cita que: 
um sensor a bordo do satélite gera um produto de sensoriamento remoto 
denominado de imagem ao passo que uma câmara aerofotográfica, a bordo 
de uma aeronave, gera um produto de sensoriamento remoto denominado de 
fotografia aérea. 
Em 1960, foi a época da corrida espacial que pela primeira vez o homem pode ir ao 
espaço e observar a Terra e tomar as primeiras fotos da superfície terrestre usando câmeras 
fotográficas manuais. A Missão GT-4 do programa Gemini que teve como objetivo específico 
de mapeamento geológico, obtendo fotografias em preto e branco na escala de 1:350.000 
descobrindo novas feições geológicas que não demonstravam nas escalas de 1:250.000. 
Essas foram as primeiras experiências realizadas, alavancando o aperfeiçoamento e estudo 
do sensoriamento remoto. Portanto eram utilizadas câmeras especiais como a Hasselblad, 
cada uma com filmes pancromáticos com filtros vermelho e verde e filmes infravermelhos 
(MENESES e ALMEIDA, 2012) 
No final da década de 60, foram testados os sensores imageadores, equipamentos 
com capacidade de recobrir a superfície terrestre e de armazenar ou transmitir para a Terra 
os dados coletados. Um dos fatores importantes dos sensores, foi a capacidade de obterem 
imagens simultânea em várias faixas do espectro eletromagnético. A vantagem do sensor 
imageador por satélites foi como cita Meneses e Almeida (2012, p. 02):
 [...] sua capacidade de imagear em curto espaço de tempo toda a superfície 
do planeta e de uma maneira sistemática, dado que um satélite fica 
continuamente orbitando à Terra. Essa forma de cobertura repetitiva, obtendo 
imagens periódicas de qualquer área do planeta, propicia detectar e monitorar 
mudanças que acontecem na superfície terrestre. 
No ano de 1970 foi lançado o primeiro satélite denominado Earth Resources 
Technology Satellite (ERTS-1), posteriormente batizado como Landsat, lançado pela NASA, 
com o objetivo de obter imagem dos recursos naturais da Terra, para análise ambientais de 
diversos ecossistemas terrestres. Destes programas espaciais realizados surgiram outros, 
como o SPOT (satélite francês), European Space Agency – ERS – 1 (União Europeia), 
RADARSAT (Canadá), e muitos outros, procurando atender as suas necessidades 
específicas para aplicação de monitoramento de suas áreas geográficas de interesse. 
No Brasil, o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – INPE é o órgão responsável 
pela difusão da ciência do Sensoriamento Remoto, sendo o pioneiro a utilizar estas 
tecnologias, projetando o Brasil como a nação pioneira no hemisfério sul a dominar esta 
tecnologia. Meneses e Almeida (2012), cita que em 1972 o INPE investiu em pesquisas 
de sensoriamento remoto, como a Missão 96, com parceria com a NASA, que realizou um 
levantamento aerotransportado com diversos tipos de sensores imageadores na região do 
Quadrilátero Ferrífero em Minas Gerais. 
91UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
O Brasil, em conjunto com a China, entra no seleto grupo de países com domínio 
da tecnologia de sensoriamento remoto de recursos terrestres, com o lançamento dos 
satélites CBERS (Satélite Sino-Brasileiro de Recursos Terrestres). O satélite CBERS 1 foi 
lançado em 14 de outubro de 1999, e o CBERS 2 foi lançado em 21 de outubro de 2003 e 
o CBERS-2B lançado em 19 de setembro de 2007. Em 9 de dezembro de 2013, foi lançado 
o CBERS 3, porém não entrou em funcionamento devido uma falha no satélite. Contudo, 
em 7 de dezembro de 2014, foi lançado o CBERS 4. Os lançamentos da série de satélites 
CBERS trouxe significativos avanços científicos ao país, devido a utilização das imagens 
para o uso ao meio ambiente e recursos naturais (INPE, 2018).
1.2 Definições
1.2.1 Sensoriamento remoto
Sensoriamento Remoto é uma ciência aplicada na obtenção de imagens sobre 
um objeto sem tocá-lo, sendo uma definição mais globalizada sobre a utilização do 
Sensoriamento Remoto. Uma definição mais específica como cita Jensen (2009, p. 04): 
Sensoriamento Remoto é o registro de informações das regiões do 
ultravioleta, visível, infravermelho e micro-ondas do espectro eletromagnético, 
sem contato, por meio de instrumentos como câmeras, escâneres, lasers, 
dispositivos lineares e/ou matriciais localizados em plataformas tais como 
aeronaves ou satélites, e a análise da informação adquirida por meio visual 
ou processamento digital de imagens. 
Esta definição explica em afirmar que o objeto imageado é registrado pelo sensor por 
meio de medições da radiação eletromagnética. Meneses e Almeida (2012) cita que senso-
res que obtém imagens, mas que não seja pela detecção de radiação eletromagnética não 
deve ser classificado como sensoriamento remoto. Estas atividades envolvem a detecção, 
aquisição e análise, interpretação e extração de informações da energia eletromagnética 
emitida ou refletida pelos objetos terrestres e registradas pelos sensores remotos. 
1.3 Radiação Eletromagnética
A REM foi concebida por James Clerk Maxwell (1831-1879), como sendo uma onda 
eletromagnética que se desloca no espaço à velocidade da luz (300.000 km/s). Todos os 
objetos acima do zero absoluto (-273°C) emitem energia eletromagnética, sendo o Sol a 
fonte inicial da energia eletromagnética, ou seja, a energia emitida por um objeto como o 
Sol ou a Terra é uma função de sua temperatura, quanto maior sua temperatura maior a 
quantidade de energia que emana do objeto (MENESES e ALMEIDA, 2012). 
92UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
Para o estudo e aplicação das técnicas de Sensoriamento Remoto, o principal 
componente de fonte de energia eletromagnética é o Sol, que ilumina ou fornece energia ao 
objeto de interesse, em seu percurso até a Terra, atravessa e interage com a atmosfera e depois 
com os objetos na superfície terrestre (Figura 1). A radiação refletida dos objetos (vegetação, 
geologia, cidade, etc.) depende de suas características estabelecendo uma distinção entre 
os objetos. Essa distinção será visível quando o sensor do satélite a bordo recolhe e grava a 
radiação refletida dos objetos e da atmosfera (GARCIA; BRONDO e PÉREZ, 2012).
FIGURA 1 - PROCESSO DE EMISSÃO DA REM E CAPTAÇÃO DA MESMA POR PARTEDO SATÉLITE ORBITAL
 
Fonte: Antunes (2012).
A energia captada pelo sensor é transmitida a uma estação recepção e 
processamento na qual os dados fornecidos são convertidos em imagem. A imagem 
convertida é distribuída gratuitamente ou particularmente aos usuários onde consiste em 
integrar e aplicar a informação extraída da imagem em procedimentos de caracterização e 
avaliação da zona de estudo. 
93UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
2. ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO
Espectro Eletromagnético são as regiões da REM conhecidas pelo homem. Isaac 
Newton provou que a radiação solar poderia ser separada em um espectro colorido como 
uma arco-íris, realizando um experimento da decomposição da luz branca através de 
um prisma (Figura 2). Experiências comprovaram que determinada cor é constituída de 
várias energias de comprimento de ondas diferentes. Por exemplo, todas as energias 
do espectro eletromagnético, com comprimentos de onda entre 446 a 490 nanómetros 
(nm, 10-9), provocam no sistema visual humano a sensação de cor azul. A partir desta 
experiência o homem propôs a divisão do espectro eletromagnético (Figura 2).
FIGURA 2 - DISPERSÃO DA LUZ BRANCA EM SEIS CORES ESPECTRAIS AO 
ATRAVESSAR O PRISMA E SEUS RESPECTIVOS COMPRIMENTOS DE ONDA
 
Fonte: Meneses e Almeida (2012).
94UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
O espectro eletromagnético varia desde as radiações gama de comprimentos de 
onda de ordem de 10-6 micrómetros (mn), até ondas de rádio da ordem de 100 m. O conjunto 
de todas essas radiações forma o espectro eletromagnético (Figura 3).
Na pesquisa em sensoriamento remoto especificamos uma região particular 
do espectro eletromagnético, por exemplo a luz azul, identificando um comprimento de 
onda. Este comprimento de onda no espectro eletromagnético é chamado de banda, 
canal ou região. As faixas espectrais mais utilizadas em sensoriamento remoto são a da 
luz visível, infravermelho próximo, infravermelho de ondas curtas, infravermelho médio, 
infravermelho termal e do micro-ondas. 
Meneses e Almeida (2012) explica que a radiação eletromagnética de cada 
comprimento de onda interage de forma distinta com os objetos terrestres, isto porque, os 
objetos apresentam diferentes características estruturais e de composição física. Estes como 
sendo fatores responsáveis na escolha do sensor remoto, pois os sensores são capazes de 
detectar e registrar radiações das regiões não visíveis do espectro eletromagnético, desde 
o ultravioleta às micro-ondas. 
FIGURA 3 - DIVISÃO DO ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO
 
Fonte: Souza et al. (2018).
95UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
Através do conhecimento da divisão do espectro eletromagnético é possível 
compreender a interação destas faixas com os objetos, apresentando suas características 
espectrais. A Tabela 1 demonstra a divisão do espectro eletromagnético.
TABELA 1 - DIVISÃO DO ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO NA FAIXA DO VISÍVEL
Fonte: Meneses e Almeida (2012).
COMPRIMENTO DE ONDA (ΜM) COR DA LUZ REFLETIDA
O,380 – 0,455 Violeta
0,455 – 0,482 Azul
0,482 – 0,487 Azul – esverdeado
0,487 – 0,493 Azul – verde
0,493 – 0,498 Verde – azulado
0,498 – 0,530 Verde
0,530 – 0,559 Verde – amarelado
0,559 – 0,571 Amarelo – verde
0,571 – 0,576 Amarelo – esverdeado
0,576 – 0,580 Amarelo
0,580 – 0,587 Laranja – amarelado
0,587 – 0,597 Laranja
0,597 – 0,617 Laranja – avermelhado
0,617 – 0,760 Vermelho
96UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
3. COMPORTAMENTO ESPECTRAL 
A radiação solar incidente na superfície terrestre interage e sofre alterações com 
o material que compõe o objeto, sendo parcialmente refletido, absorvido e transmitido. 
Esses fatores fazem com que cada alvo terrestre tenha a sua própria assinatura espectral. 
Para Moraes (2002, p. 16):
Os objetos interagem de maneira diferenciada espectralmente com a 
energia eletromagnética incidente, pois os objetos apresentam diferentes 
propriedades físico-químicas e biológicas. Estas diferentes interações é que 
possibilitam a distinção e o reconhecimento dos diversos objetos terrestres 
sensoriados remotamente, pois são reconhecidos devido a variação da 
porcentagem de energia refletida em cada comprimento de onda. 
O conhecimento dos comportamentos espectral dos objetos é muito importante 
para a escolha da região do espectro sobre a qual pretende-se adquirir dados para a 
determinada aplicação, como no estudo da vegetação, de solos, rochas e água. 
Ao melhor entendimento dos comportamentos espectral dos objetos, está 
relacionado à sua fonte de radiação neste caso o Sol, assim a radiação solar que incide 
no topo da atmosfera, sendo parte desta radiação espalhada e/ou refletida pelas partículas 
das atmosferas, outra parte atravessa e atinge o objeto (ROSENDO, 2005). Entretanto, 
como acontece com qualquer objeto sobre qual incida certa quantidade de radiação 
eletromagnética, três fenômenos que descrevem os processos de interação que são de 
reflectância, transmitância e absorção (ROSA, 2003).
97UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
Quando se trata de Sensoriamento Remoto orbital, para obter informações sobre o 
objeto em estudo, a variável em estudo é geralmente estimada pela quantificação da parte 
refletida que registram somente a radiação refletida ou emitida pelos alvos da superfície. 
Ponzoni e Shimabukuro (2009, p. 17) explica que reflectância “é uma propriedade de um 
determinado objeto em refletir a radiação eletromagnética sobre ele incidente e é expressa 
através dos chamados de Fatores de Reflectância (ρ)”, conclui-se que o Fator de Reflectância 
ou Reflectância Espectral representa a quantidade de energia eletromagnética refletida por 
um dado objeto, utilizado para avaliar as propriedades de reflexão da radiação de um objeto, 
independentemente das intensidades da radiação incidente em uma dada região espectral. 
Para se obter os valores de Fator de Reflectância, deve-se realizar um cálculo 
mediante a aplicação da equação 1 (ROSA, 2003).
=LE
Em que: 
● = é o Fator de Reflectância
● L = é a intensidade média do fluxo radiante refletido.
● E = é o fluxo de radiação incidente
A Figura 4, demonstra um gráfico que ilustra a relação entre a reflectância espectral 
e o comprimento de onda dos objetos em estudo se dá o nome de assinatura espectral.
FIGURA 4 - REFLECTÂNCIA ESPECTRAL DE DIFERENTES MATERIAIS
 
Fonte: Jensen (2009).
98UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
Analisando a Figura 4, temos a grama Centipede e a Turfa artificial, para podermos 
diferenciá-los, analisando as porcentagens de reflectância, a porção ideal para discriminar, 
seria a utilização do espectro da região do infravermelho próximo (700 a 900 nm), pois a 
turfa reflete apenas 5 por cento de energia incidente no infravermelho próximo, quanto a 
grama Centipede reflete 35 por cento nesta mesma região do infravermelho próximo. Na 
imagem infravermelho preto e branco mostrasse a grama Centipede em tons brilhantes e a 
turfa artificial em tons mais escuros, segundo Jensen (2009).
Segundo Moraes (2002), muitos pesquisadores com o intuito de melhor interpretar 
as imagens de satélite, fazem análise de medidas de reflectância dos objetos terrestres 
em experimento de campo e laboratório, obtendo uma melhor compreensão da relação 
existente entre o comportamento espectral dos objetos e suas propriedades.
3.1 Aplicações do sensoriamento remoto
A utilização da ciência do Sensoriamento Remoto, está cada vez mais difundida no 
Brasil, para a extração de informação sobre os recursos da Terra, ou seja, qualquer informação 
concernente à vegetação, solos, minerais, rochas, água e infraestrutura urbana, bem como 
certas características atmosféricas. Taisinformações podem ser úteis para a modelagem do 
ciclo global do carbono, da biologia e bioquímica dos ecossistemas, de aspectos dos ciclos 
globais da água e da energia, da variabilidade e precisão do clima, da química atmosférica, das 
características da Terra sólida, das estimativas populacionais, e do monitoramento da mudança 
de uso da terra e desastres naturais (JENSEN, 2009). A figura 5 mostra a transformação da 
paisagem do Mar de Aral utilizando imagem produzida pelo satélite Landsat.
FIGURA 5 - MAPA DA TRANSFORMAÇÃO DA PAISAGEM DO MAR DE ARAL EM 1971 
(LANDSAT 1 -À ESQUERDA) E EM 2009 (LANDSAT 5 - À DIREITA)
 
Fonte: Matheus (2017).
99UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
3.2 Sensores remotos
Os sensores remotos são equipamentos capazes de detectar e registrar a energia 
eletromagnética refletida ou emitida (em determinadas faixas do espectro eletromagnético) 
pelos elementos da superfície terrestre, ou seja, transformá-la em um sinal elétrico e 
registrá-las, de tal forma que este possa ser armazenado ou transmitido em tempo real 
para posteriormente ser convertido em informações que descrevem as feições dos objetos 
que compõem a superfície terrestre.
 As variações de energia eletromagnética da área observada podem ser coletadas 
por sistemas sensores imageadores ou não-imageadores (MAIO et al., 2008).
Sensores imageadores fornecem como produto uma imagem, ou uma cena da região, 
ou um alvo de interesse. Nesses casos, evidentemente, teremos um sensor imageador, isto 
é, seus dados são diretamente convertidos numa imagem onde fornecem informações sobre 
a variação espacial da resposta espectral da superfície observada. Por exemplo, temos os 
scanners e as câmeras fotográficas como equipamentos imageadores (Figura 6). 
FIGURA 6 - (A) - FOTOGRAFIA AÉREA; (B) - IMAGEM SATÉLITE
 
Fonte: Bosquilia (2017).
Já os sensores não imageado não geram imagem da superfície sensoriado, como 
exemplo o espectrorradiômetros (assinatura espectral) e radiômetros (saída em dígitos 
ou gráficos). Essenciais para aquisição de informações precisas sobre o comportamento 
espectral dos objetos (LORENZZETTI, 2015).
100UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
FIGURA 7 - (A) ESPECTRORRADIÔMETRO. (B) - ASSINATURA ESPECTRAL
 
Fonte: Pedrali et al. (2016).
Os sensores também são classificados em função da fonte de energia (figura 8), 
sendo passivos (não possuem fonte própria de radiação, ou seja, mede a radiação solar 
refletida ou radiação emitida pelos alvos), e ativos (possuem sua própria fonte de radiação 
eletromagnética, trabalhando em faixas restritas do espectro). 
FIGURA 8 - (A) SISTEMA PASSIVO. (B) SISTEMA ATIVO - RADAR
 
Fonte: Alves (2016).
E como são os sistemas sensores? A figura 9, representa as principais partes de 
um sensor, que são, o coletor (recebe a energia através de uma lente, espelho, antenas, 
etc), filtro (é o componente responsável pela seleção da faixa espectral da energia a 
ser medida), detetor (capta a energia coletada de uma determinada faixa do espectro), 
processador (processa o sinal registrado através do qual se obtém o produto) e produto ou 
saída (contém a informação necessária ao usuário). 
101UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
FIGURA 9 - COMPONENTES DO SENSOR 
 
Fonte: Maio et al. (2008).
A escolha do tipo de sensor remoto a ser utilizado e dos dados a serem coletados por 
eles é fundamentalmente dependente do tipo de informação que estamos interessados em obter, 
como também a qualidade de um sensor geralmente é especificada pela sua capacidade de 
obter medidas detalhadas da energia eletromagnética, ou seja, as características dos sensores 
estão relacionadas com a resolução espacial, espectral, radiométrica e temporal.
A resolução espacial (figura 10) representa a capacidade do sensor distinguir objetos. 
Ela indica o tamanho do menor elemento (pixel) da superfície individualizado pelo sensor. 
A resolução espacial depende principalmente do detector, da altura do posicionamento do 
sensor em relação ao objeto.
102UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
FIGURA 10 - RESOLUÇÃO ESPACIAL 
Fonte: Santos e Souza (2014).
A resolução espectral (figura 11) refere-se à largura espectral em que opera o sensor. 
Portanto, ela define o intervalo espectral no qual são realizadas as medidas, e consequentemente 
a composição espectral do fluxo de energia que atinge o detector. Quanto maior for a medida 
num determinado intervalo de comprimento de onda melhor será a resolução espectral.
FIGURA 11- RESOLUÇÃO ESPECTRAL 
 
Fonte: Agrosmart (2016).
103UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
A resolução radiométrica (figura 12) que se refere à capacidade do sensor discriminar 
intensidade da energia refletida ou emitida pelos objetos (rochas, solos, vegetação, água, 
etc.). Ela determina o intervalo de valores (associados a níveis de cinzas) que é possível 
para representar uma imagem digital.
FIGURA 12 - RESOLUÇÃO RADIOMÉTRICA FONTE: MELO (2002).
A resolução temporal está relacionada com a receptividade com que o sistema 
sensor pode adquirir informações referente ao objeto. A tabela abaixo exemplifica o sistema 
sensor TM do satélite LANDSAT-5 representando as suas respectivas resoluções.
TABELA 2 - RESOLUÇÃO TEMPORAL, ESPACIAL, RADIOMÉTRICA E ESPECTRAL DO 
SATÉLITE LANDSAT 5 SENSOR TM
Fonte: O autor (2022).
RESOLUÇÃO TEMPORAL 16 dias
RESOLUÇÃO ESPACIAL 30 m -120 m (banda 6)
RESOLUÇÃO RADIOMÉTRICA 8 bits (256 níveis de cinza)
RESOLUÇÃO ESPECTRAL
Banda 1 -0,45 - 0,52
Banda 2 - 0,52 - 060
Banda 3 - 0,63 - 0,69
Banda 4 - 0,76 - 0,90
Banda 5 - 1,55 - 1,75
Banda 6 - 10,74 - 12,5
Banda 7 - 2,08 - 2,35
104UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
Para a melhor interpretação dos dados, o profissional deve ter o conhecimento 
das condições experimentais como: fonte de radiação, efeitos atmosféricos, características 
do sensor, geometria e aquisição de dados, tipos de processamento e o estado do objeto. 
No próximo tópico, o estudante conhecerá os principais satélites a bordo e suas principais 
características para seu uso.
Outro fator importante a ser observado é o nível de aquisição dos dados, o sensor pode 
ser mantido em nível orbital (satélites) ou suborbital (acoplados em aeronaves ou mantidos 
em nível do solo). Sendo que ao nível do solo, a aquisição de dados é realizada através dos 
radiômetros ou espectrorradiômetros. No nível da aeronave, os dados podem ser adquiridos 
por sistemas fotográficos ou radar e do sistema de varredura óptico-eletrônico. E ao nível 
orbital é realizada por meio de sensores acoplados em satélites artificiais (MAIO et al., 2008). 
FIGURA 13 - NÍVEIS DE AQUISIÇÃO DE DADOS 
Fonte: Maio (2008).
Ao nível orbital, permite a repetitividade (resolução temporal) das informações, 
bem como um melhor monitoramento dos recursos naturais para grandes áreas da 
superfície terrestre.
105UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
SAIBA MAIS
O site http://stuffin.space/ cataloga todos os objetos que estiverem girando em órbita 
da Terra. O mapa demostra os objetos em torno da Terra são representados por pontos 
azuis (corpos de foguetes), vermelhos (satélites) e cinzas (detritos em geral). Também é 
possível visualizar apenas certos grupos de dispositivos, como os que nos enviam sinal 
de GPS, do GLONASS (o sistema de posicionamento global russo), da Iridium (uma 
empresa de telefonia por satélite), entre outros.
http://stuffin.space/ 
106UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
4. PROGRAMAS ESPACIAIS DOS ALVOS
Neste tópico será apresentado os principais satélitesem órbita utilizados em 
sensoriamento remoto. 
4.1 Satélites Artificiais
Um satélite é um objeto que se desloca em círculos, em torno de outro objeto. 
Existem satélites naturais como a Lua, que gira em torno da Terra, e existe os satélites 
artificiais, construídos pelo homem, que se deslocam-se na órbita da Terra ou em outro 
corpo celeste com o propósito de coletar e transmitir informações dos astros, os quais estão 
orbitando (MOREIRA, 2011).
FIGURA 14 - ÓRBITA DE SATÉLITES ARTIFICIAIS
Fonte: Florenzano (2011).
107UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
SAIBA MAIS
No livro Iniciação em Sensoriamento Remoto de Tereza Gallotti Florenzano, o capítulo 
2, explica sobre os satélites artificiais e suas principais características. 
Os desenvolvimentos dos satélites artificiais tiveram no início da década de 50, 
sendo que o primeiro satélite artificial a ser lançado foi o SPUTINIK I, lançado no dia 4 de 
outubro de 1957 pela União Soviética. Em fevereiro de 1958, o Estados Unidos lançou 
o EXPLORER I. Após essa conquista tecnológica, diversos satélites foram construídos 
para diferentes finalidades como: telecomunicações, espionagem, experimentos científicos 
(Astronomia e Astrofísica, Planetologia, Ciências da Terra, Atmosfera e Clima), meteorologia, 
observação da Terra e os satélites de posicionamento, como por exemplo, o Sistema de 
Posição Global - GPS (FLORENZANI, 2011).
4.2 Categorias de satélites
Os satélites artificiais são agrupados em categorias, de acordo com os objetivos 
para quais foram criados. Existem os satélites militares, científicos, os de comunicação, os 
meteorológicos e os de recursos naturais. 
4.2.1 Satélites militares
Os satélites militares se iniciaram na década de 1950, com o objetivo de obter 
fotografias para o reconhecimento do território do inimigo (SPUTINIK e EXPLORER I). Como 
também os satélites de posicionamento, na qual tinha a finalidade de saber a localização 
dos seus aviões, navios e tropas, no caso do Sistema de Posicionamento Global (GPS).
4.2.2 Satélites recursos naturais
Os satélites de recursos naturais foram desenvolvidos para auxiliar o homem na 
busca de informações científicas, voltados a coleta de dados sobre a Terra (atmosfera, 
oceano e parte sólida). Os principais satélites de observação da Terra, são os satélites 
Terra, Aqua, Landsat, Ikonos, SPOT e CBERS.
108UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
SAIBA MAIS
O livro Iniciação em Sensoriamento Remoto de Tereza Galotti Florenzano, o capítulo 2 
descreve os principais programas de satélites artificiais e do programa espacial brasileiro, 
explicando suas principais características (resolução espacial, espectral, radiométrica e 
temporal) e aplicações desses satélites no monitoramento dos recursos naturais.
SAIBA MAIS
Os governos do Brasil e da China assinaram em 06 de Julho de 1988 um acordo de 
parceria envolvendo o INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) e a CAST 
(Academia Chinesa de Tecnologia Espacial) para o desenvolvimento de um programa 
de construção de dois satélites avançados de sensoriamento remoto, denominado 
Programa CBERS (China-Brazil Earth Resources Satellite, Satélite Sino-Brasileiro 
de Recursos Terrestres). 
Acesse o site: http://www.cbers.inpe.br/sobre/index.php e conheça sobre o CBERS e 
sua aplicação no monitoramento dos recursos naturais.
4.2.3 Satélite meteorológico
Dos satélites meteorológicos é possível obter imagens da cobertura das nuvens sobre a 
Terra, por meio das quais observamos fenômenos meteorológicos como por exemplo, frentes frias, 
geadas, furacões e ciclones. Esses têm grande importâncias para prevenção desses fenômenos 
naturais evitando perdas humanas, como também está associado às mudanças climáticas.
Os principais satélites meteorológicos são o Goes e Noaa (norte americanos), 
Meteosat (europeu), Elektro (russo), GMS (japonês e Fengyun (chinês). No Brasil são 
utilizados os satélites norte-americanos (Goes e Noaa) e o europeu (Meteosat) para o 
mapeamento das condições climáticas. 
http://www.cbers.inpe.br/sobre/index.
109UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
SAIBA MAIS
Mais informações sobre os satélites meteorológicos e suas aplicações podem ser 
encontradas no Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos 
Fonte: https://www.cptec.inpe.br/
4.3 GNSS
Para melhor entendimento do Sistema de Navegação Global por Satélites (GNSS), 
será utilizado como exemplo o Sistema de Posição Global (GPS), no qual foi pioneiro na 
determinação da geolocalização em tempo real.
Assista o vídeo Múltiplos uso do GNSS do programa Ciência Sem Limites 
https://www.youtube.com/watch?v=pqybZ_q9ILE, em que há a entrevista de um dos 
mais renomeados pesquisadores no estudo do GNSS, João Francisco Galera Monico 
explicando sobre o uso do GNSS. 
4.3.1 Histórico e introdução ao GPS
O Sistema de Posicionamento Global (GPS), surgiu através de dois projetos norte-
americano, da marinha (U.S. Navy) e da força aérea (U.S. Air Force), sendo um sistema de 
navegação por sinais de rádio, desenvolvido pelo Departamento de Defesas do Estados 
Unidos (DoD) com o objetivo de fornecer a posição tridimensionalmente, de navegação e 
informações sobre o tempo atendendo toda a porção do globo terrestre em qualquer condição 
meteorológica a qualquer horário o ano inteiro. Os satélites transmitem sinais continuamente 
em duas frequências da banda L1 (1575,42 MHz) e L2 (1227,60 MHz), sobre as frequências 
são moduladas a mensagem de navegação sendo eles o código C/A modulado na onda L1 
e o código P modulado nas duas ondas portadoras (SEGANTINE, 2005).
No GPS há dois tipos de serviços, o SPS - Serviço de Posicionamento Padrão 
(Standard Positioning Service) e PPS - Serviço de Posicionamento Preciso (Precise 
Positioning Service). O SPS é um serviço de posicionamento e tempo padrão que está 
disponível a todos os usuários do globo, sem cobrança de qualquer taxa. Já o PPS é restrito 
ao uso militar e a usuários autorizados dos EUA (SEEBER, 2003). 
https://www.cptec.inpe.br/
https://www.youtube.com/watch?v=pqybZ_q9ILE
110UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
4.3.2 Características gerais do GPS
O sistema GPS consiste de três segmentos principais, o espacial, controle e de usuários. 
4.3.2.1 Segmento espacial
O segmento espacial está relacionado aos satélites que estão na órbita da Terra. O 
sistema GPS consiste de 24 satélites distribuídos em seis planos orbitais igualmente espaçados 
(inclinação de 55° em relação ao Equador, e circulando a Terra aproximadamente a cada 
doze horas - figura), com quatro satélites em cada plano, numa altitude aproximadamente 
de 20.200 km. Esta configuração garante no mínimo que seja visualizado no mínimo quatro 
satélites em qualquer local da superfície física da Terra (MONICO, 2000). 
FIGURA 15 - (A) CONSTELAÇÃO DOS SATÉLITES; (B) PRINCÍPIO BÁSICO DE 
POSICIONAMENTO PELO GPS; (C) CONSTELAÇÃO DE LINHA DE BASE DOS SATÉLITES
 
Fonte: SEEBER (2003).
O sistema de satélites GPS, usa para a transmissão dos sinais de posicionamento por 
parte dos satélites, utiliza duas frequências de portadora, que são a frequência L1 (1.575,42 MHz 
de frequência e 19 cm de comprimento de onda) a frequência L2 (1.227,60 MHz de frequência 
e 24 cm de comprimento de onda). Os satélites GPS transmitem dois códigos conhecidos 
como coarse acquisition (C/A code) e de precisão (P-code). O código C/A é modulado só sobre 
a onda portadora L1, mas o código P é modulado em ambas portadoras (TIMBÓ, 2000).
4.3.3.2 Segmento de controle
O segmento de controle tem a função de monitorar e controlar continuamente o 
sistema de satélites, determinar o sistema de tempo GPS, predizer as efemérides dos 
satélites, calcular as correções dos relógios dos satélites e atualizar periodicamente as 
mensagens de navegaçãode cada satélite (MONICO, 2000).
111UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
FIGURA 16 - ESTAÇÕES DE SEGMENTO DE CONTROLE GPS
Fonte: SEEBER (2003).
A figura 16 representa as estações de monitoramento que são a Estação de 
Controle Mestre (MCS), estações monitoradas (MS) localizadas em todo o mundo e 
antenas terrestres (GA) para o upload de dados para os satélites. O Segmento de Controle 
Operacional (OCS) para GPS consiste em o MCS perto de Colorado Springs (EUA), quatro 
estações monitoras e terra co-localizadas antenas na Ilha de Ascensão, Cabo Canaveral, 
Diego Garcia e Kwajalein, e dois estações de monitor em Colorado Springs e Havaí (Fig. 
16). As estações de monitor e antenas de terra são operadas remotamente a partir da 
Estação de Controle Mestre (MONICO, 2000).
A figura 17 mostra o processo da realização do controle dos satélites, em que 
as estações de monitoramento recebem as informações sobre o satélite, onde enviam os 
dados para a Estação de Controle Mestre, realizando as correções das efemérides e do 
relógio. Após a correção, às antenas terrestres encaminham as mensagens para o satélite.
FIGURA 17 - ESTAÇÕES DE MONITORAMENTO E CONTROLE DOS SATÉLITES
 
Fonte: SEEBER (2003).
112UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
4.3.2.3 Segmento dos usuários
O segmento dos usuários são necessários receptores de satélites para usar os sinais 
do GPS para fins de navegação e posicionamento geodésico. Um receptor GPS detecta os 
sinais transmitidos de um satélite GPS e converte os sinais em medições úteis (observáveis), 
sendo utilizados na aplicação de levantamentos topográficos, geodésia, SIG e navegação. 
Os receptores de navegação (figura 18) são utilizados para recreação (esportes, 
caminhada, navegação), navegação geral, vigilância, gerenciamento de frota e aplicações 
de SIG com requisitos de precisão moderada. Os receptores de navegação fazem 
a gravação das coordenadas obtidas, usualmente utilizam o código C/A tem precisão 
aproximadamente de 10 metros. 
FIGURA 18 - RECEPTOR DE NAVEGAÇÃO
 
Fonte: Geomaster (2019).
Os receptores geodésicos ou topográficos (figura 19) gravam os dados brutos das 
observáveis. As principais são as fases L1 e L2, sendo que sua precisão é centimétrica quando 
realizado o pós-processamento de dados. Às aplicações são voltadas para mapeamento 
(SIG), saneamento, cadastramento de feições de interesse, cadastramento urbano, cadastro 
elétrico, Cadastro Ambiental Rural (CAR), obras (grandes construções), levantamentos 
topográficos, georreferenciamento de Imóveis Rurais e posicionamento de alta precisão.
113UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
FIGURA 19 - RECEPTOR GEODÉSICO 
 
Fonte: Milan Topografia (2019).
SAIBA MAIS
Os receptores GNSS, possuem diversas marcas no mercado atual. A MUNDOGEO, 
empresa voltado a disseminar conhecimentos na área de geotecnologias. 
Acesse o site: https://mundogeo.com/ e desfrute das principais informações sobre os 
receptores geodésicos da atualidade.
4.4 Erros de Posicionamento em levantamento com o GPS
As técnicas de levantamento realizadas com o Sistema GPS estão sujeitas a 
algumas fontes de erros. Segundo Monico (2000), as fontes causadoras dos erros são os 
satélites, a propagação do sinal, receptor/antena e estação. A tabela 1 mostra a relação 
entre as fontes causadoras e o erro.
https://mundogeo.com/
114UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
TABELA 1 – FONTE CAUSADORAS E O ERRO DO SISTEMA GPS
Fonte: Monico (2000).
4.4.1 Métodos de posicionamento com o sistema GPS
Segundo Segantine (2005, p. 300):
O termo posicionamento diz respeito à posição de objetos relativos a um 
dado referencial. Quando o referencial é o centro de massa da Terra 
(geocentro), diz-se que o posicionamento é absoluto. Quando o referencial é 
um ponto materializado de coordenadas previamente conhecidas, diz-se que 
o posicionamento é relativo ou diferencial. Quando o objeto a ser posicionado 
está em repouso, diz-se que o posicionamento é estático e quando o objeto 
está em movimento diz-se que o posicionamento é cinemático. 
O posicionamento relativo, segundo Recomendações para Levantamentos 
Relativos Estáticos – GPS (IBGE, 2008) e o Manual Técnico de Posicionamento (INCRA, 
2013, p. 70), “as coordenadas são determinadas em relação a um referencial materializado 
através de uma ou mais estações conhecidas”.
O posicionamento relativo tem como objetivo determinar as coordenadas de um 
ponto desconhecido com o pós-processamento em relação a um ponto de coordenadas 
conhecidas. Sendo necessário que pelo menos dois receptores coletem dados 
simultaneamente em que um dos receptores ocupa uma estação de coordenadas conhecidas 
denominada estação de referência ou base. O outro receptor realiza as coletas de pontos 
onde se deseja determinar as coordenadas permanecendo estacionário num certo período 
de tempo, a Figura 20 mostra o método de posicionamento relativo (IBGE, 2008). 
FONTE ERRO
Satélite
Atraso entre as duas portadoras no 
hardware do satélite;
Erro de órbita;
Erro do relógio.
Propagação do Sinal
Refração troposférica;
Refração ionosférica;
Perdas de ciclo;
Multicaminho
Receptor/antena
Erro de relógio;
Erro entre os canais;
Variação do centro de fase da antena.
Estação Erro nas coordenadas;
Multicaminho
115UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
FIGURA 20 - MÉTODO DE POSICIONAMENTO RELATIVO. ILUSTRAÇÃO DA LINHA DE BASE
Fonte: INCRA (2013).
No posicionamento relativo estático, tanto o receptor da estação de referência 
quanto a estação a determinar permanecem estacionários durante o levantamento. O 
período do tempo de rastreamento/observação é referente ao comprimento da linha de base 
que varia de 20 minutos até várias horas. Segundo o Manual Técnico de Posicionamento 
(INCRA, 2013), para levantamentos realizados com linha de base até 10 km, um período 
de 20 minutos é suficiente para resolver a solução de ambiguidades. Com o aumento da 
linha de base o período do tempo da permanência também aumenta. A Tabela 2 mostra as 
características técnicas para o posicionamento relativo estático.
TABELA 2 - CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS PARA POSICIONAMENTO 
RELATIVO ESTÁTICO
Fonte: Manual Técnico de Posicionamento (INCRA, 2013).
LINHA DE BASE 
(KM)
TEMPO MÍNIMO 
(MINUTOS) OBSERVÁVEIS
SOLUÇÃO DE 
AMBIGUIDADE EFEMÉRIDES
0 – 10 20 L1 ou L1/l2 Fixa Transmitidas ou 
Precisas
10 – 20 30 L1/L2 Fixa Transmitidas ou 
Precisas
10 – 20 60 L1 Fixa Transmitidas ou 
Precisas
20 – 100 120 L1/L2 Fixa ou Flutuante Transmitidas ou 
Precisas
100 – 500 240 L1/L2 Fixa ou Flutuante Precisas
500 – 1000 480 L1/L2 Fixa ou Flutuante Precisas
116UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
Existem outras técnicas para a realização dos levantamentos como o método relativo 
estático rápido, posicionamento relativo stop-and-go, posicionamento relativo cinemático, 
entre outros, sendo o relativo estático o mais utilizado para o georreferenciamento. 
O Posicionamento por Ponto Preciso (PPP), disponibilizado pelo IBGE a partir do site 
(www.ibge.gov.br/home/geociencias/geodesia/ppp), as coordenadas do vértice de interesse 
são determinadas de forma absoluta, portanto dispensa o uso de receptor base, como 
utilizado no método relativo. O serviço online disponibiliza os processamentos de dados no 
modo estático e cinemático. Permite aos usuários a obtenção de coordenadas com precisão 
centimétrica no Sistema de Referência Geocêntrico para as Américas (SEGANTINE, 2005). 
Segundo o Manual do Usuário – Aplicativo Online IBGE-PPP (2013, p. 09), cita-se:
No posicionamento com GNSS, o termo Posicionamento por Ponto Preciso 
normalmente refere-se à obtenção da posição de um ponto utilizando as 
observáveisda fase da onda portadora, coletadas por receptores de duas 
frequências e em conjunto com os produtos precisos (órbitas e erro dos 
relógios dos satélites), como por exemplo, aqueles disponíveis no IGS 
(International GNSS Service) ou NRCan.
LEITURA COMPLEMENTAR
O IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística) e o INCRA (Instituto Nacional de 
Colonização e Reforma Agrária) são os principais órgãos responsáveis sobre as informações, 
normas e procedimentos de realizar levantamentos utilizando o sistema GNSS. 
Acesse o documento técnico Recomendações para levantamento estático – GPS: 
https://bit.ly/3SlUTZf
E o Manual Técnico de Posicionamento para Georreferenciamento de Imóveis 
Rurais Disponível em: https://sigef.incra.gov.br/static/documentos/manual_tecnico_
posicionamento_1ed.pdf. Para conhecer os principais métodos de levantamento em 
vigor no Brasil.
http://www.ibge.gov.br/home/geociencias/geodesia/ppp
https://bit.ly/3SlUTZf
https://sigef.incra.gov.br/static/documentos/manual_tecnico_posicionamento_1ed.pdf
https://sigef.incra.gov.br/static/documentos/manual_tecnico_posicionamento_1ed.pdf
117UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
5. AEROFOTOGRAMETRIA
5.1 Definição
Aerofotogrametria é a arte ou ciência de realizar medições precisas por meio 
de fotografias aéreas (JENSEN, 2009). A ASP (1966), define como é a arte, ciência e 
tecnologia de obter informações de confiança sobre objetos e do meio ambiente com o uso 
de processos de registro, medições e interpretações das imagens fotográficas e padrões de 
energia eletromagnética registrados.
O objetivo da aerofotogrametria é a medição sobre fotografias aéreas para a elaboração 
de cartas topográficas, cartográficas, geológicas, geomorfológicas, geográfico, entre outras.
SAIBA MAIS
A aerofotogrametria é uma subdivisão da fotogrametria, sendo que a câmara fotográfica 
(analógica ou digital) está acoplada na aeronave ou drone para a realização das fotografias.
Para saber mais acesse: http://www.faed.udesc.br/arquivos/id_submenu/891/introducao_a_fotogrametria.pdf
http://www.faed.udesc.br/arquivos/id_submenu/891/introducao_a_fotogrametria.pdf 
118UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
5.2 Breve Histórico da fotogrametria
A tabela abaixo apresenta as principais ocorrências na história da fotogrametria.
TABELA 3 - PRINCIPAIS OCORRÊNCIAS DA HISTÓRIA DA FOTOGRAMETRIA
FIGURA 21 - MOSAICO DE FOTOGRAMETRIA COM BALÃO 
Fonte: Guerra e Pilot apud Silva (2015).
ANO OCORRÊNCIA
1848
O francês Aimé Laussedat (1819-1907) empregava 
o princípio da câmera clara para desenhar vistas 
geometricamente exatas de áreas levantadas.
1855 O termo Fotogrametria foi criado pelo geógrafo Kersten
1855 Gaspard Feliz Tournachon patenteou a ideia de usar fotografias áereas para mapeamento
1858 Primeira fotografia aérea usando um balão de 80 metros de altura próxima a Paris.
1881
O francês Edouard Gaston Deville (1849-1924) 
desenvolveu serviços de mapeamento com 
a aplicação da fotogrametria nas Montanhas 
Rochosas. O primeiro mapeamento de grande área 
foi cerca de 3300 km², numa escala de 1:40.000 
e intervalo de curvas de nível de 33 metros. 
Realizado por fotogrametria terrestre
1890
Criada a Comissão da Carta Geral, posteriormente 
Serviço Geográfico do Exército e atualmente 
Diretoria do Serviço Geográfico Brasileiro (DSG), 
instituição responsável dos principais trabalhos de 
fotogrametria no Brasil, na qual é responsável pelo 
mapeamento sistemático do Brasil na escala de 
1:25000 a 1/250000
1893
Albrecht Meydenbauer (1834-1921) introduziu na 
literatura internacional ao fotografar edificações de 
grande valor arquitetônico na Alemanha
1907
Criação da Austrian Society of Photogrammetry 
International Archives of Phtogrammetry por 
Eduardo Dolezal em Viena
1909
Criação da International Society of Photogrammetry 
(atual ISPRS - International Society of 
Photogrammetry and Remote Sensing)
1911
Capitão Cesare Tardivo (1870-1953) foi que obteve 
os primeiros resultados práticos por fotogrametria 
aérea tirada de um balão para a geração de um 
mosaico em Veneza.
119UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
Fonte: Silva (2015).
SAIBA MAIS
No Brasil, os órgãos responsáveis pelo mapeamento utilizando a aerofotogrametria, são 
a Diretoria do Serviço Geográfico Brasileiro (DSG), o Instituto Brasileiro de Geografia e 
Estatística (IBGE) e a Comissão Nacional de Cartografia (CONCAR). 
Para saber mais sobre as informações e mapeamentos realizados, acesse o site do banco de dados do 
DSG (https://bdgex.eb.mil.br/mediador/#).
5.3 Conceitos básicos
No estudo da fotogrametria ela se divide em fotogrametria métrica ou interpretativa.
5.3.1 Fotogrametria interpretativa
A fotografia interpretativa consiste em obter dados qualitativos a partir de análise 
da fotografia aérea ou terrestre, e imagens de satélite, ou seja, objetiva o reconhecimento e 
identificação de objetos e determinar sua significância. (TOMASSELLI, 2004).
ANO OCORRÊNCIA
1912
Primeiras fotografias aéreas de avião tomadas pela 
Royal Flyin Corps
1913
Primeiro congresso internacional de fotogrametria 
em Viena
1914-1918
Na primeira Guerra Mundial, as fotografias aéreas 
passaram a serem usadas intensamente para 
reconhecimento do campo inimigo.
1934 Criada a American Society of Photogrammetry
1934 - 1960
Nos anos seguintes a aerofotogrametria se 
consolidou como método ideal para grandes 
áreas até os dias atuais, incorporando os avanços 
tecnológicos na fabricação das câmeras, filmes, 
aeronaves e recursos computacionais
1960
Fotogrametria analítica com a introdução dos 
computadores.
1990
Fotografias começaram a ser digitalizadas e apareceram 
as primeiras aplicações da fotogrametria digital.
https://bdgex.eb.mil.br/mediador/#
120UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
1. Métodos de fotointerpretação
A foto-leitura, foto-análise e foto-dedução são as técnicas de fotointerpretação 
utilizadas. A foto-leitura é o reconhecimento direto de objetos feitos pelo homem e 
características do meio ambiente. Refere-se a visão vertical de construções, campos 
cultivados, rios, florestas, área urbana, entre outros, no qual é a técnica mais simples.
A foto-análise é o ato de examinar o objeto através da separação e distinção de 
suas partes componentes. Um exemplo é a classificação da terra, no qual o objetivo 
principal é o de identificar estereoscopicamente as várias unidades do terreno e 
delinear todas as áreas homogêneas que indicam diferenças nas condições do 
solo. Cada área homogênea é analisada e comparada as outras, onde as áreas 
similares recebem símbolos iguais (TEMBA, 2000).
A foto-dedução inclui todas as características da foto leitura e uma avaliação da 
estrutura geomorfológica (estudo das formas da superfície terrestre) da área.
5.3.2 Fotogrametria métrica
A fotogrametria métrica consiste na leitura de medições de fotos e outras fontes de 
informação para determinar, de um modo geral, o posicionamento relativo de pontos, ou seja, 
informações quantitativas. Através das técnicas de processamento é possível determinar 
distâncias, ângulos, áreas, volumes, elevações, tamanho dos objetos, coordenadas, cartas 
planimétricas e altimétricas, mosaicos, ortofotos, entre outros (TEMBA, 2000).
Na fotogrametria métrica a restituição é o conjunto de procedimentos para obter 
feições planimétricas e/ou altimétricas de uma determinada localidade, expressas na 
projeção ortogonal por meio de fotografias aéreas ou terrestres, após estabelecer uma 
equivalência geométrica entre o objeto e a imagem (RICIERI, 2016).
5.4 Fatores básicos da interpretação
Para uma boa interpretação dos elementos presentes nas fotografias aéreas, segue-
se algumas formas para interpretação como a forma, tamanho, padrão, textura e tonalidade. 
A forma é a identificaçãovisual das fotografias aérea vertical para a distinção dos 
elementos. 
121UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
FIGURA 22 - FOTOGRAFIA ÁREA OBTIDA DE UMA AERONAVE REPRESENTANDO AS 
FORMAS DOS ELEMENTOS CONSTRUTIVOS
 
Fonte: Florenzano (2011).
O tamanho dos objetos pode ser distinguido pelo tamanho relativo como mostra 
a figura 8. O padrão (figura 9) refere-se à combinação, de detalhes ou à forma que são 
características de muitos grupos de objetos, tanto natural como construídos pelo homem.
FIGURA 23 - PADRÃO DE IMAGEM, COMO NA FIGURA OS PADRÕES 
DAS FORMAS DOS RIOS 
Fonte: FLORENZANO (2011).
122UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
A textura (figura 10) refere-se ao aspecto liso (e uniforme) ou rugoso dos objetos 
da imagem. Ela contém informações quantos às variações de tons de cinza /cor de uma 
imagem, sendo importante na identificação de unidades de relevo. A tonalidade é uma 
medida de quantidade relativa de luz refletida por um objeto e realmente registrada numa 
fotografia em preto e branco, princípio básico utilizado no sensoriamento remoto.
FIGURA 24 - IMAGEM DE SATÉLITE (LANDSAT 7 BANDAS 3) DO MUNICÍPIO 
DE UBATUBA. PERCEBE-SE QUE A ÁREA URBANA REFLETE MAIS ENERGIA 
(TONALIDADE CLARA) DO QUE O OCEANO E A VEGETAÇÃO (TONALIDADE ESCURA) 
 
Fonte: Florenzano (2011).
5.5 Estereoscopia 
Duas perspectivas do mesmo objeto, vistas de posições diferentes, guardam, 
entre si, uma certa relação geométrica. Esta relação geométrica gerada por estas duas 
perspectivas de um mesmo objeto, é que possibilita as análises e geração de produtos 
cartográficos. Mesma situação geométrica que o cérebro fundirá as imagens sendo 
possível visualizar o espaço tridimensional.
É a reprodução artificial da visão binocular natural. É a observação em 3ª dimensão 
de objetos fotografados em ângulos distintos (visto de centros perspectivos diferentes), 
por intermédio de instrumentos óticos dotados de lentes especiais como, por exemplo, o 
estereoscópio (IBGE, 1999). 
O estereoscópio é o Instrumento ótico capaz de permitir artificialmente a observação 
em 3ª dimensão das imagens que diante das lentes parecem estar situadas no infinito. 
Dessa forma, o observador recebe duas imagens homólogas de um mesmo objeto, um em 
cada olho, e o cérebro as funde em uma única imagem, estereoscopicamente.
123UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
FIGURA 25 - ESTEREOSCÓPIO DE ESPELHOS 
Fonte: GEOLOGIABR (2019).
5.6 Projeto fotogramétrico e mapeamento
Para entender o processo de mapeamento através de fotografias aéreas individuais 
são adquiridas nas várias tomadas ao longo de uma linha de voo, representando a cobertura 
fotográfica ao longo da direção do voo (figura 12). 
FIGURA 26 - LINHA DE VOO PARA TOMADAS DAS FOTOGRAFIAS 
Fonte: USP (2019).
A linhas de voo são locadas no mapa de tal maneira que faixas vizinhas tenham 
uma região comum de superposição denominados de lateral e longitudinal. A superposição 
lateral, geralmente é de 25 a 30 % da cobertura da foto. A superposição longitudinal 
refere-se a linha de voo que cobre uma área que se superpõe com as fotos anteriores em 
aproximadamente no mínimo 60% (TOMASSELLI, 2004). O recobrimento de 60%, tem 
como objetivo evitar a ocorrência de área sem fotografar na cobertura, que podem ocorrer 
devido às oscilações de altura de voo e da ação do vento (IBGE, 1999).
124UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
As finalidades básicas das superposições longitudinais e laterais de acordo com 
Tommaselli (2004) são: a primeira permitir a cobertura do terreno de dois pontos de vista distintos, 
o que permite a produção de estéreo pares para a observação e medição estereoscópica. A 
segunda finalidade é a construção de mosaicos e a terceira finalidade é a geração de pontos 
de apoio por métodos fotogramétricos, a fototriangulação (ou aerotriangulação). 
FIGURA 27 - (A) SUPERPOSIÇÃO LONGITUDINAL DA LINHA DE VOO. (B) 
SUPERPOSIÇÃO LATERAL DA LINHA DE VOO
 
 
Fonte: IBGE (1999).
125UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
5.6.1 Etapas do projeto fotogramétrico
Tommaselli (2004) expõe as etapas para a realização de um bom planejamento 
para o mapeamento. As etapas são:
● Projeto fotogramétrico e plano de voo - nesta etapa, o profissional deverá 
saber qual equipamento será utilizado (aeronave ou drone), câmera fotográfica, 
horário, localização, orientação do voo, as superposições lateral e longitudinal (de 
acordo a finalidade do mapeamento);
● Pré-sinalização dos alvos - pontos demarcados na área de voo, servindo como 
apoio para a realização da aerotriangulação;
● Voo e tomadas dos fotogramas;
● Levantamento de campo - realizar o levantamento pela poligonação eletrônica 
(estação total), nivelamento geométrico ou trigonométrico ou por GNSS (receptor 
geodésico);
● Aerotriangulação - método fotogramétrico utilizado para determinação de 
pontos fotogramétricos, visando estabelecer controle horizontal e vertical através 
das relações geométricas entre fotografias adjacentes a partir de uma quantidade 
reduzida de pontos determinados pelo apoio suplementar, com a finalidade de 
densificar o apoio necessário aos trabalhos de restituição, após ajustamento.
● Restituição - É a elaboração de um novo mapa ou carta, ou parte dele, a partir de 
fotografias aéreas e levantamentos de controle. Através de um conjunto de operações 
denominado orientação, reconstitui-se, no aparelho restituidor, as condições 
geométricas do instante da tomada das fotografias aéreas, formando-se um modelo 
tridimensional do terreno, nivelado e em escala - modelo estereoscópico. Obtendo 
as informações de feições planimétricas, modelo digital do terreno (MDT), edição dos 
dados, ortofotos e exportação dos dados em diferentes formatos (IBGE, 1999).
5.7 Medição da escala de uma fotografia vertical
A escala (E) é a razão entre o tamanho do objeto medido na fotografia aérea, ab, e 
o verdadeiro comprimento do objeto no mundo real, AB:
Um exemplo refere-se a largura da calçada lateral da via, a qual foi medida e possui 
1,8288 metros de largura no mundo real e 0,03048 cm na fotografia aérea. Aplicando na 
equação 1, obtém-se o valor de 1:6.000
 
126UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
A escala também pode ser determinada através da relação entre distância focal (f) 
e altitude acima do nível do solo (H), conforme mostra a figura 14.
FIGURA 28 - GEOMETRIA DE UMA FOTOGRAFIA AÉREA VERTICAL ADQUIRIDA SOBRE 
TERRENO RELATIVAMENTE PLANO 
 
Fonte: Jensen (2009).
A escala pode ser expressa por:
Como exemplo, uma fotografia aérea vertical é adquirida sobre terreno plano com 
uma câmera com distância focal de 30,48 cm e situada numa altitude de 18.288 m acima 
do nível do solo. Substituindo na equação (eq.2) o valor da escala é de 1:60000
Devemos considerar também a escala da fotografia aérea vertical adquirida sobre 
um terreno acidentado (figura 15)
127UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
FIGURA 29 - GEOMETRIA DE UMA FOTOGRAFIA AÉREA SOBRE UM RELEVO ACIDENTADO 
Fonte: Jensen (2009).
Devido o relevo ser acidentado, a escala da foto vai ter variação, ou será menor ou 
maior. A fórmula utilizada é pela relação de triângulos, obtendo a equação 3, em que f é a 
distância focal, H altitude do voo e h é a altitude do ponto.
Por exemplo a altitude do ponto C é de 1.828,8 metros, do ponto B (elevação 
média) é de 2.438,4 metros e a do ponto D (maior elevação) é de 3.048,0 metros. A 
distância focal da câmara e de 152,4 mm e a altitude do voo é de6.096 metros. As escalas 
máxima, média e mínima são:
128UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e GeorreferenciamentoREFLITA
A aerofotogrametria e o GNSS são ferramentas que podem ser utilizadas em conjunto 
envolvendo projetos de mapeamento, como também podem ser utilizados separados 
dependendo do projeto a ser executado. 
Fonte: FERREIRA, N. C. Apostila de Sistema de Informações Geográficas. 2006. Disponível em: http://
www.faed.udesc.br/arquivos/id_submenu/1414/apostila_sig.pdf. Acesso em 01 out. 2022.
http://www.faed.udesc.br/arquivos/id_submenu/1414/apostila_sig.pdf
http://www.faed.udesc.br/arquivos/id_submenu/1414/apostila_sig.pdf
129UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Os produtos gerados pelo sensoriamento remoto possuem grandes aplicações nas 
áreas de monitoramento ambiental, climatologia, solos, geologia, planejamento urbano e 
rural, entre outras aplicações. O conhecimento de qual satélite e sensor a ser utilizado é de 
fundamental importância para a aplicação dos estudos do meio ambiente. Como também a 
utilização do uso do GNSS e da Aerofotogrametria, no qual vem obtendo um crescimento devido 
a evolução tecnológica, enfatizando na agilidade do levantamento com elevada precisão. 
Discutiu os principais métodos de levantamento por GNSS e suas principais 
aplicações no geoprocessamento. Com relação a aerofotogrametria, conheceu os principais 
produtos a ser elaborados por esta ciência e os metodologia para o projeto fotogramétrico.
Devido a sua agilidade e eficácia, os órgãos públicos e empresas privadas, estão 
utilizando estas ferramentas para o monitoramento, levantamentos planialtimétricos, 
mosaicos, modelo digital do terreno, cadastro multifinalitário entre outros produtos gerados 
pelo uso de sensoriamento remoto, GNSS e Aerofogrametria.
 
130UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
LEITURA COMPLEMENTAR
O Global Positioning System (GPS) conhecido no Brasil como Sistema Global 
de Posicionamento, foi desenvolvido na década de 70 pelo departamento de defesa dos 
Estados Unidos da América, com propósito militar. Posteriormente, com a alta acurácia 
e tecnologia dos receptores, o GPS passou a ser utilizado nos mais variados segmentos 
civis, como navegação, aviação, topografia, controle de frotas e também na agricultura, 
como, por exemplo, na agricultura de precisão. Apesar dessa grande tecnologia, alguns 
erros fazem parte do sistema e variam em função do tipo de posicionamento/receptor. 
Os posicionamentos mais utilizados na agricultura são: absoluto, WADGPS (Wide 
Area Differential GPS) e RTK (Real Time Kinematic). O posicionamento absoluto é aquele em 
que as coordenadas são calculadas no próprio receptor sem auxilio de outro equipamento. 
Já o WADGPS processa informações que diminuem o erro por meio de estações base 
espalhadas no continente/região de interesse, que pode ser Estados Unidos da América, 
Europa ou mesmo o Brasil e são disponibilizados gratuitamente pelos governos ou cobrados 
por empresas particulares. Enquanto que o RTK utiliza o mesmo princípio do WADGPS, 
porém as estações base são locais. 
 Dentre esses tipos de posicionamento, o absoluto possui o maior erro e varia 
de 3 a 10 m, sendo utilizado em operações como amostragem de solo, demarcação de 
talhões, identificação de pragas e doenças e mapas de colheita. O uso do WADGPS justifica-
se para aplicação de insumos como pulverização, adubação e calagem, onde se admite um 
erro em torno de 0,20 a 1 m. Porém, a acurácia do RTK é de 2 cm, por essa razão é utilizado 
com piloto automático para operações de semeadura, plantio e colheita sistematizada. 
Atualmente, existe um novo tipo de RTK que dispensa o uso de estações locais e utiliza 
bases regionais para a correção do posicionamento, proporcionando um erro de 5 cm.
Para cada tipo de posicionamento relacionado acima, existe um receptor adequado. 
Por exemplo, para posicionamento absoluto os receptores utilizados são aqueles mais 
simples, chamados de navegação ou receptores C/A. Entretanto, os receptores L1 são mais 
usados em WADGPS e possuem mais tecnologia que os receptores C/A, tendo uma antena 
diferencial que faz as correções necessárias para diminuição dos erros. Já os receptores mais 
modernos e com maior tecnologia, utilizados em agricultura de precisão, são os receptores 
L1/L2. Esses possuem um link de rádio para transmissão dos dados da estação base para a 
estação móvel (rover), que nada mais é do que o trator que está em movimento no campo.
131UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
As variações da acurácia, ou seja, o erro em campo, são causadas por fatores 
inerentes ao sistema que são relacionados aos satélites, à propagação do sinal, à estação 
do controle e ao receptor/antena. Os principais fatores que influenciam os erros são 
troposfera, ionosfera e multicaminhamento (reflexão) e causam mais ou menos acurácia 
dependendo das condições climáticas, estações do ano, topografia e construção civil.
Por isso, conhecer as limitações de cada tipo de posicionamento/receptor é 
importante para seu uso correto e sucesso das operações em agricultura de precisão.
Fonte: FAULIN, M. R. Erros do Sistema Global de Posicionamento (GPS). S/d. Disponível em: http://diadecam-
po.com.br/zpublisher/materias/Materia.asp?id=26092&secao=Colunas%20e%20Artigos. Acesso em 02 out 2022.
132UNIDADE IV Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) 
 e Georreferenciamento
MATERIAL COMPLEMENTAR
LIVRO 
Título: Fotogrametria Digital
Autor: Luiz Coelho, Jorge Nunes Brito.
Editora: EdUERJ.
Sinopse: Leitura incrível, repleta de conceitos e explicações sobre 
a gama de conhecimentos que recaem sobre a temática.
 
FILME/VÍDEO 
Título: Fotogrametria com Drones na Prática
Ano: 2016
Sinopse: aborda os fundamentos da fotogrametria, utilizando 
o Drone ou Veículo Aéreo não tripulado (Vant) de acordo com o 
projeto fotogramétrico abordando sobre equipamentos, softwares e 
aplicativos utilizados para o planejamento de voo e processamento 
das imagens.
Link do vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=EgyBCTxLIqc 
133
REFERÊNCIAS
AGROSMART. Cubo hiperespectral. 2016. Disponível em: https://agrosmart.com.br/
cubo-hiperespetral/. Acesso em: 20 jun. 2022. 
ALVES, A. O. Sensoriamento remoto aplicado ao monitoramento ambiental. 2016. Dispo-
nível em: https://docplayer.com.br/9975334-Sensoriamento-remoto-aplicado-ao-monitora-
mento-ambiental.html. Acesso em: 20 ago. 2022.
ANTUNES, Alzir Felippe Buffara. Fundamentos de Sensoriamento Remoto em Ambiente 
de Geoprocessamento. 2012. Disponível em: https://docs.ufpr.br/~felipe/apostilasr.pdf. 
Acesso em: 20 jul. 2022. 
ASP (American Society of Photogrammetry). Manual of Photogrammetry. 1220p, 1966. 
BOSQUILIA, R. W. D. Classificação e exemplos de sistemas sensores. UTFPR. 2017. 
Disponível em: https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=12&-
cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwijtMaDo6_gAhU6ILkGHUf2A_QQFjALegQIBhAC&url=ht-
tp://paginapessoal.utfpr.edu.br/raonibosquilia/sensoriamento/5%20-%20Classificacao%20
dos%20sistemas%20sensores.pdf/at_download/file&usg=AOvVaw2iM791WYV4TWw-
C0LEw-VSN. Acesso em: 15 jan. 2022.
COLWELL, R. N. Manual of Photographic Interpretation. Falls Church: ASP&RS, 1960.
FLORENZANO, T. G. Iniciação em sensoriamento remoto. 3. ed. São Paulo: Oficina de 
textos, 2011.
GARCIA, M. L.; BRONDO, J. A. V.; PÉREZ, M. A. Satélites para deteção remota aplicada 
à Gestão Territorial. Traduação Artur Gil. Universidade de Açores, 2012.
GEOLOGIABR. Estereoscópio de espelhos. 2019. Disponível em: https://www.geologiabr.
com/estereoscopio-geoscope-pro-semi-novo-com-maleta-preta. Acesso em 15 jul. 2022.
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CONCLUSÃO GERAL
Prezado (a) aluno (a),
Neste material, busquei trazer para você os principais conceitos a respeito da 
Topografia, cartografia, Planimetria e Sensoriamento Remoto. Para tanto abordamos as 
definições teóricas e, neste aspecto acreditamos que tenha ficado claro para você o quanto 
é estratégico para os profissionais da área compreenderem os processos que envolvem os 
conceitos supracitados e oportunidades de aprendizado que atendam as expectativas do setor. 
Destacamos também a importância histórica dos equipamentos utilizados para a 
evolução, quanto a inovação e diferenciação no avanço tecnológico dos trabalhos baseada 
em critérios sólidos contribuem para o sucesso de uma análise profissional. Além dos 
aspectos teóricos que contribuíram profundamente para o entendimento dos assuntos 
aqui abordados, trouxe várias técnicas para uma melhor compreensão sobre Topografia e 
Georreferenciamento. 
Levantamos também aspectos históricos que nos levaram a chegar nas formulações, 
processos e técnicas que hoje aplicamos no dia a dia. Esse olhar para o passado para 
entender o presente e visualizar o futuro é algo inerente aos profissionais que pensam com 
eficiência e que estão antenados com as mudanças constante.
Ao pensarmos em topografia, atualmente, não há como não associarmos com 
GPS, e o modo de comunicação com o ambiente que está sendo utilizado como pesquisa 
para tanto, temos que sempre levar em consideração o diálogo, o respeito e o ouvir nossos 
parceiros de trabalho, nossos colaboradores e todos aqueles que integram nossa equipe.
A partir de agora acreditamos que você já esteja preparado para seguir em 
frente desenvolvendo ainda mais suas habilidades para criar e desenvolver pesquisas, e 
trabalhos na área.
Até uma próxima oportunidade. Muito Obrigado!
+55 (44) 3045 9898
Rua Getúlio Vargas, 333 - Centro
CEP 87.702-200 - Paranavaí - PR
www.unifatecie.edu.br
	UNIDADE I
	Introdução a Topografia e 
	ao Sistema de Referências
	UNIDADE II
	Planimetria e Altimetria
	UNIDADE III
	Geoprocessamento, Sistema de Informação Geográfica e Sensoriamento Remoto
	UNIDADE IV
	Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS) e Georreferenciamento