2_Geoprocessamento_conceitos

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SISTEMAS DE INFORMAÇÕES 
GEOGRÁFICAS 
DEFINIÇÕES DE SIG 
Mais conhecido mundialmente 
como GIS (Geographic 
Information System) – são 
sistemas com bases 
computacionais que processam 
(gerenciam, visualização, 
armazenam, analisam, etc) 
informações espaciais. 
complexidade aparente do 
mundo real 
Quadro simplificado e 
inteligível do mundo 
aproximações altamente 
subjetivas e seletivas 
Emulação do Mundo Real 
A representação da informação geográfica mais utilizada é o mapa. 
4 
 
Mundo real 
Universo Universo 
 Conceitual Representação Implementação 
Universo Universo 
interface usuário 
• Níveis de abstração 
mundo real  cadastro urbano, vegetação, solos 
conceitual  campos, objetos 
representação  matrizes, vetores 
implementação  R-trees, quad-trees 
 
Paradigma dos 4 Universos 
Emulação do Mundo Real 
GEOPROCESSAMENTO 
 
Tecnologia de coleta e 
tratamento de informações 
espaciais e de 
desenvolvimentos de sistemas 
que as utilizam 
GEOPROCESSAMENTO 
SISTEMAS 
COLETA 
DE DADOS 
TRATAMENTO 
DOS DADOS 
Levantamentos Terrestres 
Digitalização 
Sensoriamento Remoto 
COLETA DE DADOS 
 
 Obtenção da Informação 
Fonte: Site do IBGE 
Método 
Direto 
Método 
Indireto 
 
 Obtenção da Informação 
SENSORIAMENTO REMOTO
Fonte de
Radiação
Informação
Sistema de
Processamento
Imagem
Estação
Terrestre
Sensor
Instalação
SENSORIAMENTO REMOTO
Fonte de
Radiação
Informação
Sistema de
Processamento
Imagem
Estação
Terrestre
Sensor
Instalação
SENSORIAMENTO REMOTO
Fonte de
Radiação
Informação
Sistema de
Processamento
Imagem
Estação
Terrestre
Sensor
Instalação
 
 Obtenção da Informação 
Fonte: Site do IBGE 
 
 Obtenção da Informação 
Fonte: Site do IBGE 
 
 Obtenção da Informação 
Fonte: Site do IBGE 
 
 Mapas, Cartas e etc 
Geração de Cartas Topográficas 
Manipulação dos dados 
Gerenciamento, Exibição e 
Manutenção dos dados 
TRATAMENTO DOS DADOS 
 
 Dados Topográficos 3D 
Geração de Cartas Topográficas 
 
 MDT 
Representação do Relevo em 3D (“realidade virtual”) 
 
 
Realidade 3D 
ACESSO AS INFORMAÇÕES 
Aplicações CAD 
Sistemas de Informações 
Geográficas – GIS 
Especialistas 
SISTEMAS 
 
 Mapas, Cartas e etc 
Geração de Cartas Topográficas 
 
 Dados Topográficos 3D 
Geração de Cartas Topográficas 
 
 SIG 
Espacialização de 
dados 
sócio-econômicos 
 
 SIG 
 
 
Praia 
Brava 
Praia de 
Boiçucanga 
SIG 
 
 
 
 ESPECIALISTAS 
 
 
 
 
 
 ESPECIALISTAS 
 
 
 
 
 
 ESPECIALISTAS 
 
 
 
 
 
 
 
 ESPECIALISTAS 
ARQUITETURA DO ARCGIS 
 
Antes de fornecer detalhes nas definições de 
SIG é preciso que se entenda as seguintes 
questões: 
 
DEFINIÇÕES DE SIG 
Porque usar 
um SIG 
Potencialidades 
de um SIG 
Como um 
SIG trabalha 
 DADO 
Conjunto de valores (numéricos, alfabéticos, gráficos), sem 
significado próprio. 
CONCEITOS BÁSICOS 
 DADO 
Conjunto de valores (numéricos, alfabéticos, gráficos), sem 
significado próprio. 
 
 INFORMAÇÃO 
A partir do momento que os dados passam a possuir um 
significado para um determinado uso ou aplicação, que lhes é 
conferido por um ser humano, deixam de ser meros registros para 
se constituir informação. 
CONCEITOS BÁSICOS 
 DADO 
Conjunto de valores (numéricos, alfabéticos, gráficos), sem 
significado próprio. 
 
 INFORMAÇÃO 
A partir do momento que os dados passam a possuir um 
significado para um determinado uso ou aplicação, que lhes é 
conferido por um ser humano, deixam de ser meros registros para 
se constituir informação. 
 
 SISTEMAS 
Sistema é um conjunto de elementos, objetos ou idéias, 
caracterizados por um número de atributos, entre os quais se 
possa encontrar ou definir um relacionamento entre eles e entre 
seus atributos (Hall & Fagen,1968). Um sistema representa a 
disposição das partes ou dos elementos de um todo coordenados 
entre si, e que funcionam como estrutura organizada 
CONCEITOS BÁSICOS 
Como um SIG trabalha: 
 
Pontos que localizam as cidades são relacionados com um banco 
de dados a partir de um identificador. 
 Existe uma relação única entre cada feição representada e o 
seu registro no banco de dados denominado de banco de dados 
relacional, como é mostrado na figura abaixo 
Exemplos 
 Informação Geográfica 
É um conjunto de dados ou valores que podem ser apresentados 
em forma gráfica , numérica ou alfanumérica , e cujo significado 
contém associações ou relações de natureza espacial. 
 
 
Sistema de Informação 
É um conjunto de elementos inter-relacionados que visam a coleta, 
entrada armazenamento, tratamento, análise e provisão de 
informações. 
 
 
Banco de dados 
É simplesmente uma coleção de dados. É parte de um sistema. 
CONCEITOS BÁSICOS 
O SIG tem sido desenvolvido como 
uma extensão do uso de mapas 
tradicionais. Mapas digitais 
representam os mesmos tipos de 
dados que são representados em 
mapas de papel. 
 
Porque usar um SIG 
Então para quê usar um SIG em vez de continuar utilizando um 
mapa convencional de papel. Existem muitas razões, algumas 
delas são listadas a seguir: 
 
SIG utiliza o potencial computacional para solucionar tarefas complexas que 
seriam impossíveis de serem realizadas com mapas de papel. 
 SIG utiliza a grande capacidade de armazenamento de dados para gerenciar 
grandes conjuntos de dados. 
SIG permite a integração de muitos tipos diferentes de dados a partir de 
diferentes fontes ( mapas, dados tabulares, imagens, CAD, etc.) dentro de um 
ambiente constituído por manipulação e análise de dados 
SIG tem a característica de mapear uma variedade de diferentes tipos de dados 
para a mesma coordenada espacial, permitindo realizar uma análise de combinação 
entre diferentes temas ( declividade, tipo de solo e aptidão agrícola). 
Dados digitais são mais estáveis do que em papel e mais fácil para a distribuição. 
Mapas criados digitalmente são mais fáceis de se atualizar. 
SIG torna mais simples a reprodução de mapas. 
SIG permite a usuários individuais ajustar seus mapas para as suas próprias 
necessidades ao contrário do tamanho único de um mapa de papel. 
Com SIG o computador repete exatamente as medidas e processos analíticos 
(Medidas de distância, declividade, área, perímetro e etc. 
SIG é um ferramenta que fornece uma nova visão sobre dados geográfica. 
 
Porque usar um SIG 
Embora um SIG esteja sendo largamente utilizado atualmente, nós 
esperamos ver uma explosão na utilização e aplicação no futuro. 
Segue abaixo alguns exemplos de suas potencialidades: 
 
Locar características geográficas baseadas sobre suas propriedades (p.ex.: onde 
estão todas as cidades do entorno do DF que possuam população maior do que 
10.000 habitantes) 
 
Identificar propriedades de feições geográficas baseadas em sua localização ( p. 
ex: quantas pessoas vivem nas cidades em um raio de 30 km de Brasília) 
 
Determina uma localização ótima para construir um shopping, baseado na 
demografia e renda per capita de uma cidade. 
 
Delimita a área de cobertura para uma nova rede de telefonia celular. 
 
Delimita as bacias de drenagem para a maioria dos tributários do rio 
 
Determina tipo de vegetação baseado em dados morfológicos como elevação, 
declividade e aspecto (Determinação de áreas de veredas) 
 
Prevê zonas susceptíveis a escorregamentos a partir de uma certaquantidade de 
chuva. 
Potencialidades de um SIG 
Para cada cidade, na parte espacial, existe um 
registro na tabela de atributos e isso é ligado 
entre si, o que permite responder as questões 
principais de um SIG que são “Onde?” e “O 
que?”. 
 
Outra componente importante são as 
facilidades computacionais como o 
processamento e armazenamento de 
informações. 
 
Finalmente podemos definir um Sistema de 
Informações Geográfica 
Exemplos 
SIG – É um sistema composto por hardware, software, pessoas e 
procedimentos projetados para suportar a captura, gerenciamento, 
manipulação análise e exibição de dados espaciais referenciados 
geograficamente, tornando-se uma ferramenta importante para 
auxílio à tomada de decisões em questões complexas de 
planejamento, gerenciamento e operações. 
(NCGIA lecture by David Cowen, 1989) 
 
SIG – Um sistema de captura, armazenamento, integração, 
manipulação e visualização de dados espacializados que estão 
georreferenciados. (Chorley, 1987) 
 
SIG – São simultaneamente o telescópio, o microscópio, o 
computador e a máquina xerox de análises regionais. 
(Abler, 1988) 
Entre muitas definições destacamos as seguintes: 
Organização por níveis (planos) de 
informação 
cada nível = dado específico 
Atributos de objetos 
armazenados em tabelas 
elevação 
rios 
divisão 
política 
Organização lógica de dados 
Seleção espacial 
Dados um conjunto de objetos espaciais D e um predicado de seleção 
espacial p sobre atributos espaciais dos objetos em D, determine todos 
os objetos em D cujas geometrias satisfazem p. 
Seleção por ponto Seleção por região Seleção por janela 
Consultas espaciais 
Junção espacial 
Dados dois conjuntos de objetos espaciais D1 e D2 e um predicado de 
seleção espacial  determine todos os pares (d1, d2)  D1 X D2 cujas 
geometrias satisfazem . 
Ex. Para cada rodovia 
selecione as escolas que 
estão a menos de 
1000 metros. 
Consultas espaciais 
Freqüentemente utilizados nas consultas espaciais para analisar 
informações. 
 
Definem restrições baseadas no relacionamento espacial entre os 
objetos. 
 
Aparecem em consultas como: 
Cristalina e Paracatu são vizinhas? 
O trecho em vermelho da BR-040 
cruza quais municípios? 
Predicados Topológicos 
El Niño e La Niña: 
São mudanças na temperatura da água de partes do Oceano Pacífico. 
Esta mudança influencia a intensidade dos Ventos deslocando as massas 
de água e de ar no Pacífico de forma diferente do normal. 
Mudanças Climáticas 
Mudanças Climáticas 
1,151,152,722,72
Vegetação Vegetação 
SecundáriaSecundária
0.670.671,591,59ReflorestamentoReflorestamento
0,210,210,490,49OutrosOutros
100100236,36236,36ÁreaÁrea TotalTotal
36,3636,3685,9585,95VegetaçãoVegetação NaturalNatural
% % OcupadoOcupadoKmKm
22
ÁREAÁREA
1,151,152,722,72
Vegetação Vegetação 
SecundáriaSecundária
0.670.671,591,59ReflorestamentoReflorestamento
0,210,210,490,49OutrosOutros
100100236,36236,36ÁreaÁrea TotalTotal
36,3636,3685,9585,95VegetaçãoVegetação NaturalNatural
% % OcupadoOcupadoKmKm
22
ÁREAÁREA
Santa Maria (DF) 
1991 1992 1993 1996 
Análise Multitemporal 
Santuário Pôrto das Caixas (Itaboraí, 
RJ) 
Espaço Dinâmico da Religião 
Análise Espacial da Expressão Religiosa 
53 
Contêm objetos com topologia arco-nó 
utilizado para redes conectadas 
p. 92-17-63 
tr. 1567 primária 
Sub-estação 
p 92-17-64 
Hospital 
secun. cons. 0193516 
Mapas de Rede 
 “Geometrias não são Geografias” 
Professor Milton Santos* 
Importante não Esquecer!