Unidade II

Prévia do material em texto

Sistemas de 
Informação Geográfica
Material Teórico
Responsável pelo Conteúdo:
Prof. Esp. Marcelo Antonio da Costa Silva
Revisão Textual:
Prof. Esp. Claudio Pereira do Nascimento
Componentes de um Sistema de Informação Geográfica
• Estrutura de Um SIG.
 · Apresentar e aprofundar o conhecimento sobre os componentes de 
um Sistema de Informação Geográfica;
 · Capacitar o aluno às discussões, escolhas e definições das ques-
tões básicas que permeiam um projeto de Sistema de Infor–
mação Geográfica.
OBJETIVO DE APRENDIZADO
Componentes de um Sistema 
de Informação Geográfi ca
Orientações de estudo
Para que o conteúdo desta Disciplina seja bem 
aproveitado e haja maior aplicabilidade na sua 
formação acadêmica e atuação profissional, siga 
algumas recomendações básicas: 
Assim:
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
da sua rotina. Por exemplo, você poderá determinar um dia e 
horário fixos como seu “momento do estudo”;
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
alimentação saudável pode proporcionar melhor aproveitamento do estudo;
No material de cada Unidade, há leituras indicadas e, entre elas, artigos científicos, livros, vídeos 
e sites para aprofundar os conhecimentos adquiridos ao longo da Unidade. Além disso, você 
também encontrará sugestões de conteúdo extra no item Material Complementar, que ampliarão 
sua interpretação e auxiliarão no pleno entendimento dos temas abordados;
Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de discus-
são, pois irão auxiliar a verificar o quanto você absorveu de conhecimento, além de propiciar o 
contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de troca de ideias e 
de aprendizagem.
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte 
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Mantenha o foco! 
Evite se distrair com 
as redes sociais.
Determine um 
horário fixo 
para estudar.
Aproveite as 
indicações 
de Material 
Complementar.
Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma 
Não se esqueça 
de se alimentar 
e de se manter 
hidratado.
Aproveite as 
Conserve seu 
material e local de 
estudos sempre 
organizados.
Procure manter 
contato com seus 
colegas e tutores 
para trocar ideias! 
Isso amplia a 
aprendizagem.
Seja original! 
Nunca plagie 
trabalhos.
UNIDADE Componentes de um Sistema de Informação Geográfica
Estrutura de Um SIG
Dentro dessa perspectiva, consideremos os seguintes elementos estruturais para 
a composição de um SIG:
• Software;
• Hardware;
• Dados;
• Recursos Humanos;
• Métodos e Técnicas.
Recapitulando, Rodrigues (1990) descreve o SIG em uma conotação mais holís-
tica como um conjunto de componentes que denota software, hardware, procedi-
mentos de entrada e saída de dados, fluxos de dados de supridores para o sistema 
e deste para os consumidores, norma de codificação de dados, normas de opera-
ção, pessoal técnico etc. Outros autores (ROSA & ROSS, 1999; ALVES, 1990) 
também trazem esse entendimento mais abrangente sobre o SIG, portanto, vamos 
adaptar tal compreensão para explanar de maneira mais prática os principais com-
ponentes que abarcam uma estrutura mínima de um SIG.
Software
Dados
MétodoPessoas
Hardware
GIS
Figura 1
Cada um desses elementos estruturais é fundamental para a formação de um 
SIG, e necessitam ser analisados, discutidos e preparados para o funcionamento 
adequado do sistema.
Vamos ver o detalhe da formação de cada um deles?
8
9
Software
Existem diversos tipos de software que utilizam o conceito de SIG. Porém, é 
preciso ter cuidado com alguns softwares que não possuem como função principal 
o gerenciamento, armazenamento e reprodução de informações georreferenciadas.
A resposta básica retornada graficamente pelos softwares SIG são cartografias 
digitais. Mas, nem todo software capaz de gerar uma cartografia digital é necessa-
riamente um SIG. Vamos entender um pouco sobre isso.
A cartografia digital pode ser baseada em softwares gráficos, tipo CorelDraw®, 
Adobe Ilustrator® ou CAD’s, mas muitos softwares específicos para SIG são 
utilizados somente com essa finalidade. Qualquer que seja o software utilizado, 
o trabalho de criação de mapas por computador não é simples, pois tem como 
pré-requisito que a base gráfica esteja inteiramente convertida para o formato 
digital e trabalhada para poder ser apresentada da forma desejada.
Mas, qual a diferença entre um software gráfico e um SIG?
Os softwares gráficos:
• não possuem ferramentas para definição de Sistemas de Projeção, fundamental 
para a localização geográfica dos elementos no plano terrestre;
• não possuem recursos automatizados para criação de elementos cartográficos 
como legenda, escala gráfica, malha de coordenadas;
• não possuem ferramentas para classificação dos dados, obrigando que a sim-
bolização dos temas seja baseada em uma seleção individual dos elementos ou 
generalizada para todo nível de informação;
• não possuem aptidão para trabalhar com grande quantidade de informa–
ções atribuídas;
• as ferramentas para colocação e posicionamento de textos descritivos sobre o 
mapa não são automatizadas;
• os CAD’s, por exemplo, possuem poucos e fracos recursos para simbolização 
dos elementos cartográficos, principalmente em se tratando de polígonos;
• os softwares gráficos não possuem recursos para trabalhar com sistemas de 
coordenadas, fazendo com que a definição da escala de apresentação e plota-
gem seja sempre um processo de tentativa e erros resultando em valores apro-
ximados. A precisão das informações também fica comprometida em qualquer 
necessidade de atualização.
Há diversos SIG’s no mercado e de preços variados. Você pode explorar opções 
no site dos fabricantes mais conhecidos no mercado. Alguns disponibilizam licen-
ças especiais para estudantes, inclusive.
Importante!
Na hora de escolher um software para operar um SIG, lembre-se de verifi car a função 
principal do software. Os SIG’s têm funções específi cas e diferem de sistemas preparados 
para trabalhos exclusivamente gráfi cos ou para projetos de engenharia.
Importante!
9
UNIDADE Componentes de um Sistema de Informação Geográfica
Não deixe de consultar os desenvolvedores de software SIG associados ao OGC (Open 
Geospatial Consortium), uma organização internacional sem fins lucrativos que promove o 
desenvolvimento de softwares SIG de plataforma aberta e gratuitos. Acesso o link: 
https://goo.gl/Tkp2qQ
Ex
pl
or
Os softwares SIG estão cada dia mais próximo ao cotidiano das pessoas, 
principalmente de forma customizada. O programa Google Earth é um exemplo 
de SIG disponível para a população. Outros exemplos são os softwares e apps de 
orientação no trânsito, sistemas de transporte, corridas etc. A geolocalização está 
inserida em muitas coisas ligadas ao nosso cotidiano, porém o uso profissional deve 
ter direcionamento e atenção para a escolha da ferramenta certa e que proporcione 
recursos para a resposta adequada.
Hardware
Para operar um SIG é preciso escolher um hardware de alta performance. Os 
SIG’s costumam trabalhar com grande quantidade de informações e imagens e pre-
cisam de capacidade de processamento e cruzamento dos dados disponíveis. Para 
tanto, a escolha do equipamento é essencial para a eficiência, rapidez e segurança 
das informações trabalhadas.
É importante compreender que a escolha não deve ser limitada apenas à capa-
cidade de processamento do computador, mas, também, a configurações de tela, 
placa de vídeo, além de mouse preciso e outras ferramentas de entrada de dados 
de qualidade.
Geralmente, os equipamentos comercializados para jogos têm configurações 
muito boas para a operação dos SIG’s, pois contemplam boa capacidade de ar-
mazenamento e processamento, além de placa de vídeo para imagens complexas.
Outra questão bastante importante é o acesso à internet. Muitas bases de dados 
estão disponíveis em sites de fontesoficiais. Algumas bases oferecem, inclusive, 
informação integrada online em SIG’s, como, por exemplo, as imagens e 
informações do BING.
Outros periféricos e instrumentos de captura e entrada de dados também devem 
ser considerados como equipamentos GPS e escâner. Dependendo da capacidade e 
precisão desses equipamentos, os dados capturados apresentaram uma determinada 
qualidade e sua correta escolha é fundamental para se atingir a qualidade esperada.
Dados
O SIG não funciona sem uma quantidade razoável de dados bem organizados 
e confiáveis. Uma linha representativa de uma rodovia, a coordenada geográfica 
desta linha, o nome da rodovia, são alguns exemplos de dados armazenados.
Ao conjunto de dados organizados e estruturados dá-se o nome de Banco de 
Dados. No caso do tipo de dado a ser operado em um SIG, por contemplar a re-
ferência geográfica no plano terrestre da informação, à nomenclatura é agregada 
10
11
a uma qualidade especial, sendo assim denominado Banco de Dados Georreferen-
ciado, no qual, comumente é designado pela sigla BDG.
Todos os dados contidos em um BDG devem, necessariamente, apresentar a 
respectiva coordenada de acordo com um determinado sistema de projeção carto-
gráfica para ter uma localização no plano terrestre. Cada sistema de mapeamento 
da terra tem uma forma específica para determinar seu plano de coordenadas que 
envolve, pelo menos, duas referências. Por exemplo, em um sistema de coordena-
das geográficas, a localização pode ser dada por latitude (linhas paralelas à linha do 
Equador) e longitude (linhas de referência paralelas ao meridiano de Greenwich), 
expressas em graus, minutos e segundos.
Os dados inseridos em um BDG podem ter duas formas de armazenagem e re-
presentação da informação gráfica, sendo uma vetorial e outra a matricial.
São exemplos de vetores: um ponto que representa a localização de uma cidade, 
uma linha que pode representar o curso de um rio ou um polígono representando 
a área de uma unidade de conservação. O modelo vetorial pode ser representado 
graficamente por pontos, linhas ou polígonos.
No modelo matricial, também chamado de “raster”, a armazenagem das infor-
mações é feita dentro de uma malha, ou grid, composta por um determinado nú-
mero de linhas e colunas compostas por célula que em mosaico gera uma imagem. 
Essas células são denominadas pixel (picture x element). Esse formato de dados é 
normalmente utilizado para armazenar em meio digital imagens, fotografias aéreas 
ou imagens de satélite, ou dados que possuem uma variação contínua, como os 
modelos digitais do terreno e mapas escaneados.
As imagens 3 e 4 apresentam exemplos de modelos raster, e na imagem 2 
temos exemplos de vetores.
Figura 2 – Imagem de informações representativas de modelo vetorial de 
informação gráfi ca armazenada e apresentada por um SIG
Fonte: Depto. Nacional de Infra-Estrutura de Transporte
11
UNIDADE Componentes de um Sistema de Informação Geográfica
Figura 3 – Imagem de satélite da cidade de São Paulo demonstrando um modelo matricial ou imagem raster
Fonte: https://goo.gl/mWKq72
Figura 4 – Imagem de alta resolução demonstrando um modelo matricial ou imagem raster
 Fonte: Wikimedia Commons
Recursos Humanos
Não basta apenas ter definido o hardware, software e ter um BDG. É preciso 
contar com pessoas preparadas para operar um SIG. Dentre os conhecimentos 
necessários na adequada manipulação do sistema, citam-se como básicos aqueles 
inerentes às áreas de informática, banco de dados e cartografia. 
Os profissionais do mercado podem atuar diretamente ou indiretamente com 
a tecnologia de que forma? Diretamente, gerando mapas temáticos, manipulando 
dados georreferenciados através de um software SIG e administrando banco de da-
dos georreferenciado. Indiretamente, delegando a produção de mapas, discutindo 
conceitos e técnicas, administrando recursos, contratando profissionais da área e 
discutindo resultados e produtos fornecidos.
12
13
Atualmente, vários cursos abordam o geoprocessamento no currículo de ensino. 
Arquitetura, engenharia, geografia, geologia, topografia, são alguns dos cursos que 
tornaram matéria obrigatória.
Cursos específicos também são encontrados no mercado, como técnicos, gradu-
ação e pós-graduação, formando especialistas na área.
Métodos e técnicas
O SIG envolve métodos específicos de trabalho na sua operação. Técnicas 
como Overlay (sobreposição de camadas) e interpolação de dados são primordiais 
na elaboração de cartografias e processamento dos dados georreferenciados. 
A classificações não supervisionadas ou supervisionada, automáticas ou semiau-
tomáticas para interpretação de imagens gerando vetores a partir do modelo raster 
também são muito usuais. A composições de imagens de satélite que envolvem 
bandas espectrais diferentes para seleção de áreas homogêneas, proporcionam 
produtos com cor, textura e formas diferentes para avaliações diversas. Um exem-
plo disso são bandas que formam a composição RGB (Red-Green-Blue), no qual 
cada banda do satélite capta uma frequência de cor diferente, no caso, o vermelho, 
o verde e o azul.
13
UNIDADE Componentes de um Sistema de Informação Geográfica
Material Complementar
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:
 Sites
ESRI
A empresa canadense de softwares ESRI é uma das mais conhecidas no mercado. 
Produz o ArgGis que é bem disseminado no Brasil.
https://goo.gl/gFFSWP
Autodesk
A Autodesk é o fabricante do Autocad, software muito conhecido nas empresas de 
desenvolvimento de projeto de engenharia e arquitetura. O software não é voltado 
a aplicações SIG, porém, gera arquivos georreferenciados em coordenadas planas. 
Interessante visitar a página e comparar este produto com sistemas SIG, já que é muito 
comum a conversão de projetos produzidos nesse software para um SIG de forma a 
subsidiar análises ambientais e geográficas de projetos de engenharia.
https://goo.gl/PM9qpo
Como está o mercado para o carreira de Geoprocessamento?
Guia do Estudante.
https://goo.gl/miWkCR
Guia de Profissões e Salários
Empresa de Recrutamento e Seleção Catho.
https://goo.gl/XmStmb
Geoprocessamento e sensoriamento remoto aquecem mercado de trabalho Geografia
Reportagem Estadão.
https://goo.gl/drLfuZ
14
15
Referências
ALVES, S. D. Sistemas de Informação Geográfica. Anais do Simpósio Brasileiro 
de Geoprocessamento, 1990.
DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRAESTRUTURA DE TRANSPORTE – 
DNIT. Sistema VGEO. Disponível em: <http://servicos.dnit.gov.br/vgeo/>. Acesso 
em: janeiro de 2002.
EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA – EMBRAPA. Pro-
jeto CD Brasil Visto do Espaço. Disponível em: <https://www.cnpm.embrapa.br/
projetos/cdbrasil/>. Acesso em janeiro de 2002.
OPEN GEOSPATIAL CONSORTIUM – OGC. Disponível em: <http://www.
opengeospatial.org/>. Acesso em: janeiro de 2018.
RODRIGUES, M. Introdução ao Geoprocessamento. Anais do Simpósio Brasi-
leiro de Geoprocessamento, 1990.
ROSA, M.R; ROSS, J.L. Aplicação de SIG na geração de cartas de fragilidade. 
Revista do Departamento de Geografia. n.13, São Paulo ,1999.
15