504885 Aula 1 Geoprocessamento

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GEOPROCESSAMENTO 
Erika Rocha 
Geoprocessamento 
 O que é isso? 
Geoprocessamento 
 Geoprocessamento pode ser definido como 
um conjunto de técnicas computacionais 
necessárias para manipular informações 
espacialmente referidas. 
 
 Geoprocessamento pode ser entendido como 
conjunto de técnicas de coleta, 
tratamento, manipulação e apresentação 
de dados espaciais. 
 
Geoprocessamento 
 Desta forma, pode ser definido como um ramo 
da ciência que estuda o processamento de 
informações georreferenciadas utilizando: 
 Aplicativos (normalmente SIGs), 
 Equipamentos (computadores e periféricos), 
 Dados de diversas fontes e 
 Profissionais especializados. 
 Este conjunto deve permitir a manipulação, 
avaliação e geração de produtos (geralmente 
cartográficos), relacionados principalmente 
à localização de informações sobre a 
superfície da terra. 
Principais componentes 
 Informática 
 Sistemas de Informações Geográficas – 
SIG 
 Sensoriamento remoto 
 Sistema de posicionamento global – GPS 
 Cartografia digital 
 Topografia e levantamentos de campo 
 Processamento digital de imagens 
 Profissional capacitado 
 
Histórico 
 Em Londres, 1854 – grave epidemia de cólera, 
doença sobre a qual na época não se conhecia 
a forma de contaminação. 
 Numa situação aonde já haviam ocorrido mais 
de 500 mortes, o doutor John Snow teve a 
ideia de colocar no mapa da cidade a 
localização dos doentes de cólera e do 
poços de água. 
 Com a espacialização dos dados, o doutor 
Snow percebeu que a maioria dos casos estava 
concentrada em torno do poço da “Broad 
Street” e ordenou a sua lacração, o que 
contribuiu em muito para conter a epidemia. 
Histórico 
 Anos 50: 
 Ocorreu a primeira tentativa de automatizar 
parte do processamento de dados espaciais. 
 Na Inglaterra e nos Estados Unidos, com 
objetivo de reduzir custos com produção e 
manutenção de mapas. 
 A precariedade da informática na época 
impossibilitou que estes sistemas fossem 
considerados sistemas de informação. 
Histórico 
 Anos 60: 
 Surgiram os primeiros Sistemas de 
Informação Geográfica no Canadá. 
 Faziam parte de um programa governamental 
para criar inventário de recursos naturais. 
 Grande dificuldade de utilização: 
 Falta de monitores gráficos com alta resolução 
 Computadores caros 
Histórico 
 Anos 60: 
 Falta de mão de obra especializada, 
 Falta de softwares comerciais, 
 Pouca capacidade de armazenamento, 
 Baixa velocidade de processamento e, 
 Falta de dinheiro. 
Histórico 
 Anos 70: 
 Desenvolvimento de software comerciais. 
 Criação da expressão Geographic Information 
 System (Sistema de Informação Geográfica) 
 Primeiros programas comerciais de CAD (projeto 
assistido por computador), base para os 
primeiros sistemas de cartografia automatizada. 
 Desenvolvimento de alguns fundamentos 
matemáticos voltados para a cartografia. 
 Devido aos custos e ao fato desses sistemas 
ainda utilizarem exclusivamente computadores de 
grande porte, somente grandes organizações 
tinham acesso à tecnologia. 
Histórico 
 Anos 80: 
 
 Representa o momento quando a tecnologia de 
sistemas de informação geográfica inicia um 
período de acelerado crescimento que dura 
até os dias de hoje. Até então limitados 
pelo alto custo do hardware e pela pouca 
quantidade de pesquisa específica sobre o 
tema. 
 Os SIG se beneficiaram grandemente da 
massificação causada pelos avanços da 
microinformática e do estabelecimento de 
centros de estudos sobre o assunto. 
Geoprocessamento - Brasil 
 A introdução do geoprocessamento no 
Brasil inicia-se a partir do esforço de 
divulgação e formação de pessoal feito 
pelo prof. Jorge Xavier da Silva (UFRJ), 
no início dos anos 80. 
 Com vinda de Roger Tomlinson ao Brasil, 
em 1982, responsável pela criação do 
primeiro SIG (Canadian Geographical 
Information System), incentivou o 
aparecimento de vários grupos 
interessados em desenvolver tecnologia. 
Geoprocessamento - Brasil 
 Grupos envolvidos no desenvolvimento do 
Geoprocessamento no Brasil: 
 UFRJ (Universidade Federal do Rio de 
Janeiro). 
 MaxiDATA ( empresa de aerolevantamento – 
meados de 80). 
 CPqD/TELEBRAS (Centro de Pesquisa e 
Desenvolvimento da TELEBRÁS - 1990). 
 INPE (Instituto Nacional de Pesquisa 
Espacial - 1984) 
O desenvolvimento das atividades nesta área 
requer alguns conhecimentos básicos vindos de 
outras ciências, sobretudo da cartografia e da 
geodésia. É fundamental que o profissional saiba 
o que é e como pode ser utilizado um sistema 
geodésico de referência e um sistema de 
coordenadas. 
Conhecimentos fundamentais 
Mapas 
 Um mapa é a apresentação ou abstração da 
realidade geográfica. 
 É uma ferramenta para apresentação da 
informação geográfica nas modalidades 
visual, digital e táctil. 
Escala 
 Indica-nos o número de vezes que a 
realidade foi reduzida. 
 A escala de um mapa é a relação 
constante que existe entre as distancias 
lineares medidas sobre o mapa e as 
distâncias lineares correspondentes, 
medidas sobre o terreno. 
Tipos de escalas 
 Numéricas: normalmente expressa por uma 
fração onde o numerador é a distancia no 
mapa e o denominador é a distancia 
equivalente no terreno. Assim, na escala de 
1: 20.000 significa dizer que a cada 1 
unidade do mapa equivalem20.000 unidades no 
terreno. 
 Gráfica: corresponde a um ábaco formado por 
uma linha graduada, dividida em partes 
iguais, senda cada uma delas representante 
da unidade de medida escolhida para o 
terreno ou um de seus múltiplos. 
Tipos de escalas 
Tipos de escalas 
Projeções Cartográficas 
 A construção de um mapa requer a seleção 
de um sistema de projeção. 
 Este sistema será escolhido de maneira 
que o mapa reproduza as propriedades que 
satisfaçam às finalidades propostas para 
sua utilização. 
 Cada projeção tem características 
distintas, que a tornam adequada para 
determinados usos, embora nenhuma 
projeção possa atender completamente a 
todas as condições desejáveis. 
Projeções Cartográficas 
 Os sistemas de projeções constituem-se de 
uma fórmula matemática que transforma as 
coordenadas geográficas, a partir de uma 
superfície esférica, em coordenadas 
planas, mantendo correspondência entre 
elas. 
 
 O uso deste artifício geométrico das 
projeções consegue reduzir as 
deformações, mas nunca eliminá-las. 
Projeções – Mapa ideal 
 Representação dos ângulos sem deformação e, em 
decorrência, manutenção da verdadeira forma das 
áreas a serem representadas (conformidade). 
 Inalterabilidade das dimensões relativas das 
mesmas (equivalência). 
 Constância das relações entre as distâncias dos 
pontos representados e as distâncias dos seus 
correspondentes na superfície da Terra 
(equidistância). 
 Representação dos círculos máximos por meio de 
linhas retas. 
 Representação das linhas de rumo por linhas 
retas. 
 Facilidade de obtenção das coordenadas 
geográficas dos pontos e, vice-versa, da 
plotagem dos pontos por meio de suas coordenadas 
geográficas. 
Sistemas de Projeção 
 As projeções cartográficas são formas ou 
técnicas de representar a superfície 
terrestre em mapas. 
 
 As projeções, quanto ao método de 
construção, classificam-se em: 
geométricas, analíticas e convencionais. 
Sistemas de projeção 
Método de Construção 
 Projeções Geométricas 
 
 As Projeções geométricas se baseiam em 
princípios geométricos projetivos. Podem 
ser subdivididas em: projeções perspectivas 
e pseudoperspectivas. 
Sistemasde projeção 
Método de Construção 
 Projeções Geométricas - Perspectivas 
 
 As projeções perspectivas são as obtidas pelas 
interseções sobre determinada superfície dos 
feixes de retas que passam pelos pontos 
correspondentes da superfície da Terra e por um 
ponto fixo, denominado ponto de vista. 
Sistemas de projeção 
Método de Construção 
 Projeções Geométricas – Pseudo-
perspectivas 
 
 As projeções pseudo-perspectivas são 
projeções perspectivas nas quais se recorre 
a algum artifício, de maneira a se obter 
determinada propriedade. 
Sistemas de projeção 
Método de Construção 
 Projeções Analíticas: São aquelas 
que perderam o sentido geométrico 
propriamente dito, em consequência da 
introdução de leis matemáticas, 
visando-se conseguir determinadas 
propriedades. 
 Projeções Convencionais: São as que 
se baseiam em princípios arbitrários, 
puramente convencionais, em função 
dos quais se estabelecem suas 
expressões matemáticas. 
Sistemas de projeção 
Superfície de projeção adotada 
 Essa superfície pode ser um plano ou uma 
superfície auxiliar desenvolvível em um 
plano. Daí a classificação em projeções 
planas e projeções por desenvolvimento. 
 Quanto ao tipo de superfície adotada, são 
classificadas em: 
 CILÍNDRICAS, 
 PLANAS OU AZIMUTAIS E 
 CÔNICAS 
Sistemas de projeção 
Superfície de projeção adotada 
Projeção Cilíndrica 
 Na projeção cilíndrica, a superfície 
terrestre é projetada sobre um cilindro 
tangente ao elipsóide que então é 
longitudinalmente cortado e planificado. 
Projeção Cilíndrica 
Projeção Cilíndrica 
 Nesta projeção os meridianos e os 
paralelos são linhas retas que se cortam 
em ângulos retos. Nela as regiões polares 
aparecem muito exageradas. Os mapas-múndi 
são feitos em projeções cilíndricas. 
Sistemas de projeção 
Superfície de projeção adotada 
Projeção Azimutal 
 São projeções sobre um plano tangente ao 
esferóide em um ponto. No tipo normal (ou 
polar), o ponto de tangência representa 
o pólo norte ou sul e os meridianos de 
longitude são linhas retas radiais que 
partem deste ponto enquanto paralelos de 
latitude aparecem como círculos 
concêntricos. 
Projeção Azimutal 
Projeção Azimutal 
A distorção no mapa 
aumenta conforme se 
distancia do ponto de 
tangência. Considerando 
que distorção é mínima 
perto do ponto de 
tangência, as projeções 
azimutais são apropriadas 
para representar áreas 
que têm extensões 
aproximadamente iguais 
nas direções norte-sul 
ou leste-oeste. 
Sistemas de projeção 
Superfície de projeção adotada 
Projeção Cônica 
 Na projeção cônica, a superfície 
terrestre é projetada sobre um cone 
tangente ao elipsóide que então é 
longitudinalmente cortado e planificado. 
Projeção Cônica 
Projeção Cônica 
 Nesta projeção os meridianos convergem 
para os polos e os paralelos são arcos 
concêntricos situados a igual distância 
uns dos outros. São utilizados para mapas 
de países de latitudes médias. 
Sistemas de projeção 
Superfície de projeção adotada 
 As projeções planas ou azimutais são, 
então, classificadas em: 
 Polares – ponto de tangência no polo; eixo 
da Terra perpendicular ao plano de 
projeção; 
 Equatoriais ou meridianas – ponto de 
tangência no equador; eixo da Terra paralelo 
ao plano de projeção; plano de projeção 
paralelo ao plano de um meridiano; 
 Horizontais ou oblíquas – ponto de 
tangência em um ponto qualquer da 
superfície da Terra; eixo da Terra inclinado 
em relação ao plano de projeção. 
Sistemas de projeção 
Superfície de projeção adotada 
 As projeções por desenvolvimento são 
classificadas em: 
 Normais – eixo do cone paralelo ao eixo da 
Terra; 
 Equatoriais – eixo do cilindro paralelo ao 
eixo da Terra; 
 Transversas – eixo do cone perpendicular ao 
eixo da Terra; 
 Transversas ou Meridianas – eixo do 
cilindro perpendicular ao eixo da Terra; 
 Horizontais ou Oblíquas – eixo do cone ou 
cilindro inclinado em relação ao eixo da 
Terra. 
Sistemas de projeção 
Superfície de projeção adotada 
Sistemas de projeção 
Sistema geodésico de 
referência 
 Um Sistema Geodésico de Referência (SGR) 
é definido com base num conjunto de 
parâmetros e convenções, junto a um 
elipsóide ajustado às dimensões da Terra 
e devidamente orientado, constituindo um 
referencial adequado para a atribuição de 
coordenadas a pontos sobre a superfície 
física. 
Sistema de Referência 
 O sistema de referência (nomenclatura) 
utilizado para as folhas topográficas e 
geográficas é baseado no sistema da Carta do 
Brasil ao Milionésimo. 
Carta do Brasil ao Milionésimo 
 A Carta faz parte da Carta Internacional do 
Mundo (CIM), na escala 1:1.000.000, para a 
qual foi adotada a Projeção Cônica Conforme 
de Lambert, até as latitudes de 84º N e 80º 
S. 
 Para as folhas das regiões polares foi 
utilizada a Projeção Estereográfica Polar. 
Sistema Geodésico Brasileiro 
 O Sistema Geodésico Brasileiro (SGB) é 
definido a partir de um conjunto de pontos 
geodésicos implantados na superfície 
terrestre delimitada pela fronteira do país. 
 Tal como qualquer outro sistema geodésico de 
referência, ele pode ser dividido em duas 
componentes: - datum horizontal e vertical, 
compostos pelos sistema de coordenadas e 
superfícies de referência (elipsóide e 
geóide) e a rede de referência, consistindo 
das estações monumentadas, as quais 
representam a realização fisica do sistema. 
Desdobramento da CIM 
Desdobramento da CIM 
Desdobramento da CIM 
Desdobramento da CIM 
Desdobramento da CIM 
Desdobramento da CIM 
Desdobramento da CIM 
Exercício 
 Encontrar a nomenclatura do mapa que 
contenha as seguintes coordenadas: 
 55º 30’ e 7º 30’ 
 40º e 12º 30’