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Introdução aos Sistemas de Introdução aos Sistemas de 
Informação Geográfica (SIG)
Inês Pinto
Instituto de Investigação Cientifica Tropical
DEFINIÇÃO DE SIG
As definições são condicionadas pelo ambiente em que 
surgem e pela realidade dos problemas que ajudam a 
resolver
SIG
Hardware
Software
Informação
Geográfica
Manipular
Consultar
Visualizar
Arquivar
Modelar
Consoante o contexto de utilização
DEFINIÇÃO DE SIG
“Conjunto de procedimentos, manual ou automatizado, utilizados
no sentido do armazenamento, e manipulação de informação
georreferenciada.”georreferenciada.”
Aronoff (1989)
Em função do problema a resolver
“Sistema de apoio à decisão envolvendo integração de informação
georreferenciada num ambiente de resolução de problemas.”
Cowen (1988)
Mais redutoras
“Ferramenta com avançadas capacidades de modelação geográfica.”
Koshkariov (1989)
DEFINIÇÃO DE SIG
Mais abrangentes
“Conjunto de funções automatizadas, que fornecem aos
profissionais, capacidades avançadas de armazenamento, acesso,
manipulação e visualização de informação georreferenciada.”
Azemoy, Smith e Sicherman (1981)
Na realidade é um Sistema especializado na 
modificação e análise de informação geográfica 
(geo-espacial).
DEFINIÇÃO DE SIG
(geo-espacial).
Sistema Informação Geográfica
• 4 fases:
– 1ª fase (1950-1975) nasce nos EUA e no Reino 
HISTÓRIA DO SIG
– 1ª fase (1950-1975) nasce nos EUA e no Reino 
Unido, há poucos dados em máquina e são acções 
individuais
– 2ª fase (1973-1980) forte financiamento do estado 
e diminuição do protagonismo individual
• 4 fases (cont.):
3ª fase (até 1982) forte esforço por parte do 
HISTÓRIA DO SIG
– 3ª fase (até 1982) forte esforço por parte do 
sector privado e desenvolvimento de bases de 
dados geográficas em grande escala
– 4ª fase (actualidade) dados centralizados, 
acessíveis através de redes de telecomunicações 
• Hardware (PC, estações de trabalho, palmtops,...)
• Software (Prog. SIG, BD, Desenho, Estatística,…)
COMPONENTES DO SIG
• Software (Prog. SIG, BD, Desenho, Estatística,…)
• Dados/Informação (2X superior ao custo do 
equipamento)
• Pessoas (Liveware)
• Métodos ou Procedimentos
• CAD – Desenho Assistido por Computador
• Cartografia numérica
• Sistema de Gestão de Bases de Dados (SGBD)
TECNOLOGIAS RELACIONADAS COM O SIG
• Sistema de Gestão de Bases de Dados (SGBD)
• Detecção Remota
O SIG lida com informações georreferenciada 
que podem ser divididas em:
– Entidades geográficas
DADOS ESPACIAIS
– Entidades geográficas
– Atributos
SIG
MODELOS DE DADOS ESPACIAIS
Layer 1 
(Topologia A)
Entidade 
Geográfica A
Atributo A
Layer 2 
(Topologia B)
Entidade 
Geográfica B
Atributo B
Layer ... 
(Topologia…)
Num SIG a informação 
geográfica é organizada em 
camadas ou níveis de 
MODELOS DE DADOS ESPACIAIS
camadas ou níveis de 
informação (layers), 
consistindo cada uma num 
conjunto seleccionado de 
objectos associados e 
respectivos atributos. 
TOPOLOGIAS NO SIG
Em SIG, topologia é um conjunto de regras e
comportamentos que se estipulam como pontos, linhas
e polígonos e partilham geometrias coincidentes.
� Por exemplo:� Por exemplo:
Objectos adjacentes, tais como
países ou parcelas de terreno,
têm uma fronteira comum, isto é,
partilham uma aresta.
Nó
Arco
Nó
• O mundo real pode ser 
MODELOS DE DADOS ESPACIAIS
• O mundo real pode ser 
representado em forma de 
imagem /raster ou de vectores
• Modelo Vectorial
– Pontos (1 par de coordenadas)
– Linhas (2 pares de coordenadas)
MODELOS DE DADOS ESPACIAIS
– Linhas (2 pares de coordenadas)
– Polígonos (3 pares de coordenadas)
• Modelo Raster (células – Pixel) – As 
imagens raster são constituídas por números, 
que representam, cada um deles uma 
entidade
Modelo 
Vectorial
Modelo 
Raster
Estrutura
Mais complexa Mais simples
Topologia
MODELOS DE DADOS ESPACIAIS
Topologia
Melhor definição Fraca
Saídas gráficas
Com qualidade Fraca qualidade
Manipulação de dados
Fácil Impossível
Sobreposição de 
coberturas
Com erros Fácil
Visualização Rápida Lenta
Mundo Real
Colecção de DadosTomada de decisão
CICLO DO SIG
Fonte de Dados
Geração de dados
Análise e 
Envio de dados
Análises
Informação para
tomada de decisão
Usuários
• Localização Onde?
• Tendência/movimento Houve alteração?
RESPOSTA A PROBLEMAS
• Tendência/movimento Houve alteração?
• Rota/Proximidade Qual o melhor caminho?
• Padrões Há algum padrão espacial?
• Modelação/simulação O que aconteceria se?
Decisão Definição do Problema
CICLO DO SIG
Saída
Análise
SIG
Geração de 
dados
Definição 
do critério 
SIG
• Função de “input” (Aquisição dos dados)
• Função de validação e edição
Função de estruturação e armazenamento de 
FUNÇÕES DO SIG
• Função de estruturação e armazenamento de 
informação
• Função de análise (Coração do SIG)
• Função de “output” (Saídas gráficas)
• Função de análise
– Inquirição/selecção
– Análise de vizinhança
FUNÇÕES DO SIG
– Análise de vizinhança
– Análise de superfície
– Análise de redes
– “Overlay” 
(sobreposição)
Vectorial Raster
Ponto � Polígono Soma
Linha � Polígono Subtracção
Polígono � Polígono Multiplicação
Divisão
• Facilidade de trabalhar com uma grande 
quantidade de informação
• Tempo de resposta em tempo real no apoio à 
IMPORTÂNCIA DO SIG
• Tempo de resposta em tempo real no apoio à 
decisão
• Fácil gestão e armazenamento de dados 
geográficos
• Rapidez com que a informação pode ser 
actualizada
� Agricultura
� Arqueologia
� Arquitectura 
APLICAÇÕES DO SIG
� Recursos Naturais
� Geologia
�Meteorologia� Arquitectura 
� Informática
� Ciências Ambientais 
� Engenharias
� Jornalismo
� Ciências Militares
� Geografia
�Meteorologia
� Oceanografia
�Medicina
� História
� Sociologia
� Planeamento Urbano
• Gestão de Planos Municipais de Ordenamento 
do Território
• Inventariação dos Recursos Naturais
ÁREAS DE APLICAÇÃO DO SIG
• Inventariação dos Recursos Naturais
• Protecção Civil
• Gestão de Infra-estruturas
• Optimizar localizações
• Cadastro
APRESENTAÇÃO DOS DADOS
DENSIDADE
CAMINHO PERCORRIDO
Menor Custo Vs. Menor caminho
ROTAS/PERCURSOS
MODELAÇÃO
Integração Raster - Vector
Declives
Exposição solar
Orientação segundo um azimute 
FUTURO DO SIG
Antes Actualmente
Mapas estáticos Mapas dinâmicosMapas estáticos Mapas dinâmicos
Baixo nível de interactividade Muito interactivos
Privados Distribuição via Web
SIG pago SIG Livre
-
Integração SIG Livre e de 
empresas privadas
“O Estado tem de se aproximar do cidadão. Os métodos
de consulta à informação administrativa e a forma de
diálogo entre o cidadão e o Estado devem ser
FUTURO DO SIG
diálogo entre o cidadão e o Estado devem ser
transformados, face aos instrumentos que as novas
tecnologias oferecem. Uma componente fundamental
dessa transformação é a comunicação electrónica com
a administração pública e o acesso aos registos de
informação de carácter público pela mesma via.”
“As novas condições tecnológicas permitem substituir o
procedimento anterior, em que os cidadãos tinham de
FUTURO DO SIG
procedimento anterior, em que os cidadãos tinham de
requerer à Administração acesso aos seus arquivos, por
um novo modelo em que os arquivos digitais são
abertos em redes electrónicas, para que os cidadãos se
sirvam livremente deles em função das suas
necessidades”
PROGRAMASTabela de Conteúdos Área de visualização Caixa de ferramentas
DESKTOP
Layers
Modo Layout
Modo View
FERRAMENTAS
Zoom in Zoom out
Pan (movimentos 
Zoom total
Pan (movimentos 
manuais) Avançar ou anular 
introdução
Seleccionar
Identificar
Ir para o ponto XY
Hiperligação
Criar nova janela de 
visualização
Procurar
Régua
Html Popup
TABELA DE CONTEÚDOS
Layer activa
Layer inactiva
O ArcMap permite 
mudar a simbologia 
utilizada na utilizada na 
visualização.
Pode mudar-se o 
símbolo utilizado por
um símbolo mais 
apropriado
Seleccionar 
Cor
SIMBOLOGIA
Modificar a 
simbologia
Mais 
símbolos
Seleccionar 
algumas 
categorias
Tamanho