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TÉCNICAS DE Por Carlos Henrique, Giulia Calliga & Ravan Santos I 6º semestre GEOPROCESSAMENTO NA HIDROLOGIA TÓPICOS DA APRESENTAÇÃO ASSUNTOS PRINCIPAIS Hidrologia Geoprocessamento SIG Geoprocessamento na hidrologia Utilização de dados Impactos HIDROLOGIA M O D E L A G E M H I D R O L Ó G I C A T É C N I C A S D E G E O P R O C E S S A M E N T O A P L I C A D A S A O M O D E L O S C S – S O I L C O N S E R V A T I O N S E R V I C E – C U R V E N U M B E R A hidrologia tem a bacia hidrográfica como sua principal unidade de estudo, que por sua vez tem a dinâmica influenciada por diversos elementos. GEOTECNOLOGIAS Termo utilizado para conceituar o conjunto de tecnologias que podem ser utilizados para a coleta, processamento e análise de informações com referência geográfica. Análises Armazenamento Disseminação de dados 4 H T T P S : / / W W W . I T A L I A T O P O G R A F I A . C O M . B R / G E O T E C N O L O G I A S / GEOPROCESSAMENTO DEFINIÇÃO O geoprocessamento é um ramo de atividades que utiliza técnicas e métodos teórico-matemáticos e computacionais relacionados à coleta, entrada, armazenamento, tratamento e processamento de dados. 5 H T T P S : / / A G R O P O S . C O M . B R / O - Q U E - E - G E O P R O C E S S A M E N T O / EXEMPLOS APLICAÇÕES DO GEOPROCESSAMENTO Construção civil Energia Monitoramento ambiental Topografia Agricultura 6 H T T P S : / / M A P P A . A G / B L O G / G E O P R O C E S S A M E N T O - O - Q U E - E - 2 7 - A P L I C A C O E S / # : ~ : T E X T = C O M O % 2 0 E X P L I C A M O S % 2 0 A C I M A % 2 C % 2 0 O % 2 0 G E O P R O C E S S A M E N T O , M O N I T O R A M E N T O % 2 0 A M B I E N T A L % 2 C % 2 0 M I N E R A % C 3 % A 7 % C 3 % A 3 O % 2 0 E % 2 0 A G R I C U L T U R A . TÉCNICAS DE GEOPROCESSAMENTO 7 TOPOGRAFIA CONVENCIONAL 8 É o estudo responsável por reúnir as informações sobre a superfície de um terreno em um plano horizontal, portanto é levantado dados relativos às coordenadas planas dos planos X e Y, este não apresenta informações relativas às diferenças de nível no terreno. C A R L O S A . V E T T O R A Z Z I D E P A R T A M E N T O D E E N G E N H A R I A R U R A L D A E S A L Q / U S P SISTEMA DE POSICIONAMENTO GLOBAL 9 O GPS (de “Global Positioning System"), foi basicamente desenvolvido e é gerenciado pelo Departamento de Defesa dos EUA, tratando-se de um sistema militar altamente estratégico, todavia com ilimitadas aplicações civis. C A R L O S A . V E T T O R A Z Z I D E P A R T A M E N T O D E E N G E N H A R I A R U R A L D A E S A L Q / U S P SENSORIAMENTO REMOTO 10 Os dados, em sensoriamento remoto, podem ser adquiridos a partir de sensores instalados em diferentes tipos de plataformas, cada uma, móvel ou estacionária, com características próprias C A R L O S A . V E T T O R A Z Z I D E P A R T A M E N T O D E E N G E N H A R I A R U R A L D A E S A L Q / U S P ( A R O N O F F , 1 9 8 9 ) "Um conjunto manual ou computacional de procedimentos utilizados para armazenar e manipular dados georeferenciados" ( B U R R O U G H , 1 9 8 6 ) "Conjunto poderoso de ferramentas para coletar, armazenar, recuperar, transformar e visualizar dados sobre o mundo real" ( C O W E N , 1 9 8 8 ) "Um sistema de suporte à decisão que integra dados referenciados espacialmente num ambiente de respostas a problemas" 11 SIG SISTEMA DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA Interface com usuário; Entrada e integração de dados; Funções de processamento gráfico e de imagens; Visualização e plotagem; Armazenamento e recuperação de dados (organizados sob a forma de um banco de dados geográficos) 12 CARACTERIZAÇÃO E ESTRUTURA DO SIG A R Q U I T E T U R A D E S I S T E M A S D E I N F O R M A Ç Ã O G E O G R Á F I C A . Pe rg un ta 1 A importância do Geoprocessamento reside no tratamento de imagens para a produção de mapas, cartas, projeções cartográficas e recolher dados em forma de gráficos, quadros e tabelas sobre os diversos elementos da superfície terrestre. Sobre o Geoprocessamento, assinale a alternativa incorreta: a) O uso de softwares e equipamentos tecnológicos é imprescindível para a operação do Geoprocessamento. b) A aerofotogrametria pode ser uma importante ferramenta a ser utilizada pelo Geoprocessamento. c) A produção de mapas digitais depende única e exclusivamente das imagens e dados fornecidos pelos satélites. d) O Geoprocessamento pode ser muito útil para serviços de espionagem, uma vez que as imagens de satélite permitem visualizar, em detalhes, qualquer ponto da superfície terrestre. Re sp os ta 1 a) Correta – o Geoprocessamento está diretamente vinculado à aparelhagem tecnológica informacional, de modo que o uso de softwares é extremamente necessário. b) Correta – a aerofotogrametria consiste na produção de fotografias aéreas que podem ser utilizadas para a produção de mapas e cartas. c) Incorreta – Também podem ser utilizadas fotografias aéreas e, inclusive, imagens terrestres. d) Correta – um dos principais usos das ferramentas do Geoprocessamento é o militar. Pe rg un ta 2 (ACAFE 2009) Os termos geoprocessamento e sistema de informação geográfica têm sido utilizados equivocadamente como sinônimos. Nesse sentido, assinale a alternativa que não corresponde a uma tecnologia utilizada no geoprocessamento. a) Sensoriamento remoto b) Sistema de Informação Geográfica - SIG c) Pergamum d) Sistemas de Posicionamento Global - GPS e) Computer Aided Design - CAD Re sp os ta 2 c) Pergamun O PERGAMUM é um sistema informatizado de gerenciamento de dados, direcionado aos diversos tipos de Centros de Informação. O Sistema funciona de forma integrada, com o objetivo de facilitar a gestão dos centros de informação, melhorando a rotina diária com os seus usuários. GEOPROCESSAMENTO APLICADO A HIDROLOGIA 17 A incorporação de funções direcionadas à hidrologia e aos recursos hídricos, tais como a manipulação de modelo numérico do terreno com a habilidade de extrair características fisiográficas e representativas do fluxo, caracteriza parcialmente a funcionalidade que os SIG’s podem representar para o avanço dessa ciência. 18 H T T P S : / / W W W . R E S E A R C H G A T E . N E T / F I G U R E / R E P R E S E N T A C A O - E S Q U E M A T I C A - D A - R E L A C A O - E N T R E - O S - S I G - E - O - M O D E L O - H I D R O L O G I C O - H E C - H M S - F O N T E _ F I G 3 _ 2 9 5 8 6 0 1 8 7 R E P R E S E N T A Ç Ã O E S Q U E M Á T I C A D A R E L A Ç Ã O E N T R E O S S I G E O M O D E L O H I D R O L Ó G I C O H E C - H M S DA UTILIZAÇÃO DE TÉCNICAS DE GEOPROCESSAMENTO NA HIDROLOGIA 19 IMPORTÂNCIA texto Interatividade Sistemas multiusuários Opções gráficas Volume de dados e velocidade de tratamento Uso simultâneo de dados de origens diferentes Custo PROJETOS DE ANÁLISE ESPACIAL SOBRE REGIÕES DE PEQUENO E MÉDIO PORTE INVENTÁRIOS ESPACIAIS SOBRE GRANDES REGIÕES 20 COMO É FEITO O GEOPROCESSAMENTO 21 22 O GEOPROCESSAMENTO CONSISTE EM 5 ETAPAS FUNDAMENTAIS PARA UM RESULTADO PRECISO E CONSISTENTE, ENTRE ELAS ESTÃO: A Q U I S I Ç Ã O D E D A D O S ; M A N I P U L A Ç Ã O D O S D A D O S ; A N Á L I S E D A S I N F O R M A Ç Õ E S ; G E R E N C I A D E P R O D U T O S E T O M A D A D E D E C I S Ã O . AQUISIÇÃO DE DADOS Dados alfanuméricos em meio analógico Livros documentais Digitalização de cartas e mapas em meios analógicos Fotogrametria aérea 23 Estudo hidrológico do rio Bengalas MANIPULAÇÃO DE DADOS 24 Edição Tratamento Integração Sistema de coordenadas Conversão de formatos ANÁLISE DOS DADOS 25 Compreensão da distribuição dos dados Padrão espacial Análise espacial GERÊNCIA DE PRODUTOS 26 Relatórios técnicos Gráficos de variadas espécies Mapas DVD, CD EQUIPAMENTOS UTILIZADOS 27 E S T A Ç Ã O T O T A L R E C E P T O R G P S S A T É L I T E D R O N E EQUIPAMENTOS UTILIZADOS 28 N I V E L A U T O M A T I C O T E O D OL I T O D E T E C T O R D E A G U A S S U B T E R R A N E A S K I T R T K EQUIPAMENTOS UTILIZADOS 29 C O M P U T A D O R S O F T W A R E S E S P E C I A L I Z A D O S UTILIZAÇÃO DOS DADOS 30 31 C A R A C T E R I Z A Ç Ã O D O U S O D O S O L O E M M I C R O B A C I A S H I D R O G R Á F I C A S Parque da biodiversidade em Sorocaba 32 C A R A C T E R I Z A Ç Ã O D A P R E C I P I T A Ç Ã O P L U V I O M É T R I C A Tendência da precipitação pluvial na região do Médio Solimões, Amazonas 33 D I S P O N I B I L I D A D E H Í D R I C A 34 E V A P O T R A N S P I R A Ç Ã O R E A L Área de relevo acidentado 35 M A P A D E R E D E D E D R E N A G E M 36 L O C A L I Z A Ç Ã O D A B A C I A H I D R O G R Á F I C A 37 G E O P R O C E S S A M E N T O A L I A D O A O U S O D E I N D I C A D O R E S . 38 A N Á L I S E D A D R E N A G E M E D O U S O D O S O L O IMPACTOS A N Á L I S E I N T E G R A D A D E A M B I E N T E C O N D I Ç Õ E S A M B I E N T A I S ( Q U A L I D A D E , L I X O E P R E S E R V A Ç Ã O ) A Ç Õ E S D E G E S T Ã O A M B I E N T A L D E L I M I T A Ç Ã O D A Á R E A D E C O N T R I B U I Ç Ã O / B A C I A H I D R O G R Á F I C A 39 PERGUNTAS FREQUENTES 40 Quais são os tipos de utilização mais comuns? 1 Qual a importância do geoprocessamento para o desenvolvimento regional? 2 O que é o ArcView GIS 3.2? 3 O geoprocessamento pode ser usado fora da área geográfica? 4 Pe rg un ta 3 Com relação à delimitação de bacias hidrográficas, assinale a opção correta a) Cursos de água e afluentes podem cruzar os limites da bacia, não podendo as cotas mais altas em pontos dentro da bacia ser maiores que as cotas do divisor de águas da bacia. b) O divisor de água do tipo topográfico refere-se à linha que une os pontos mais baixos do relevo e o do tipo freático, à linha que une os pontos mais baixos do aquífero. C) O divisor do tipo freático, de fácil identificação, é o mais indicado para a delimitação de bacia hidrográfica, por referir-se a pontos mais baixos, o que gera, assim, pontos de identificação fixos. D) A delimitação da bacia hidrográfica pode ser feita, considerando-se o modelo digital de elevação, tanto por carta topográfica quanto por geoprocessamento e sensoriamento remoto. E)Chuvas intensas e mudanças no tipo do solo exercem maior influência sobre a quantidade da água do deflúvio nas grandes bacias que nas microbacias. Re sp os ta 3 D) A delimitação da bacia hidrográfica pode ser feita, considerando-se o modelo digital de elevação, tanto por carta topográfica quanto por geoprocessamento e sensoriamento remoto. Pe rg un ta 4 Sobre o Sistema de Informação Geográfica, podemos afirmar que: I. Os Sistemas de Informações Geográficas (SIG) são equipamentos e meios tecnológicos para se estudar o espaço terrestre. II. Um SIG pode ser considerado um instrumento para mapear e indicar respostas às várias questões sobre planejamento urbano e regional, meio rural e levantamento de recursos renováveis. III. Os SIGs resultam da combinação entre três tipos de tecnologias distintos: o sensoriamento remoto, o GPS e o geoprocessamento. Marque a alternativa correta: A.Apenas as afirmativas I e III estão corretas. B.Apenas as afirmativas II e III estão corretas. C.Apenas as afirmativas I e II estão corretas. D.Todas as afirmativas estão corretas. Re sp os ta 4 II. Um SIG pode ser considerado um instrumento para mapear e indicar respostas às várias questões sobre planejamento urbano e regional, meio rural e levantamento de recursos renováveis. III. Os SIGs resultam da combinação entre três tipos de tecnologias distintos: o sensoriamento remoto, o GPS e o geoprocessamento. Letra B CONCLUSÃO 47 C o m a e v o l u ç ã o d o q u a d r o l e g a l e i n s t i t u c i o n a l d a g e s t ã o d e r e c u r s o s h í d r i c o s n o B r a s i l , s o b r e t u d o c o m o a t u a l p r o c e s s o d e r e g u l a m e n t a ç ã o d a L e i F e d e r a l n o . 9 . 4 3 3 d e 1 9 9 7 , d e n o m i n a d a p o r a l g u n s d e " L e i d a Á g u a " , o g e r e n c i a m e n t o d e c o r p o s h í d r i c o s p o r b a c i a h i d r o g r á f i c a t e n d e a s e i n t e n s i f i c a r . REFERÊNCIAS . C A R D O S O P I N H E I R O Á V I L A , C . J . e t a l . G E O P R O C E S S A M E N T O D A I N F O R M A Ç Ã O H I D R O L Ó G I C A . D i s p o n í v e l e m : < h t t p s : / / d o c p l a y e r . c o m . b r / 6 5 5 6 6 3 1 5 - G e o p r o c e s s a m e n t o - d a - i n f o r m a c a o - h i d r o l o g i c a . h t m l > . A c e s s o e m : 1 4 d e z . 2 0 2 2 . B A T T I S T E L A , D . O u s o d o g e o p r o c e s s a m e n t o n o e s t u d o a m b i e n t a l d a b a c i a h i d r o g r á f i c a d o r i o F a c a - S ã o J o r g e D ’ o e s t , P R . D i s p o n í v e l e m : < h t t p s : / / r e p o s i t o r i o . u f s m . b r / b i t s t r e a m / h a n d l e / 1 / 9 5 2 9 / S A Q U E T % 2 C % 2 0 D A N I E L L I % 2 0 B A T I S T E L L A . p d f ? s e q u e n c e = 1 & i s A l l o w e d = y # : ~ : t e x t = N e s s e % 2 0 s e n t i d o % 2 C % 2 0 c o n s i d e r a % 2 D s e % 2 0 q u e , d e % 2 0 g e s t % C 3 % A 3 o % 2 0 d e s s a % 2 0 b a c i a % 2 0 h i d r o g r % C 3 % A 1 f i c a > . A c e s s o e m : 1 4 d e z . 2 0 2 2 .