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Universidade Federal do Recôncavo da Bahia Centro de Ciências Agrárias, Ambientais e Agrárias CET 203 – Georreferenciamento e Geoprocessamento Prof. Everton Poelking everton@ufrb.edu.br Aula 4 Sistemas de Informação Geográfica Geoprocessamento Disciplina do conhecimento que utiliza técnicas matemáticas e computacionais para o tratamento da informação geográfica. (Câmara, G; Davis, C) Conjunto de tecnologias voltadas a coleta e tratamento de informações espaciais para um objetivo específico. As atividades envolvendo o Geoprocessamento são executadas por sistemas específicos mais comumente chamados de Sistemas de Informação Geográfica (SIG). Sistema de Informações Geográficas (SIG) "Conjunto poderoso de ferramentas para coletar, armazenar, recuperar, transformar e visualizar dados sobre o mundo real" (Burrough, 1986). Mundo real Um SIG deve ter capacidade de: Coletar e processar dados espaciais; Armazenar, recuperar, atualizar dados processados de forma eficiente e dinamica; Permitir manipulação, transformação, aplicação de modelos matemáticos, simulações de dados espaciais; Produzir material gráfico (mapas) e não gráficos (relatórios, tabelas) de forma eficiente. COMPONENTES DE UM SIG Banco de dados Geográfico Tipos de Dados Aplicações de um SIG Bancos de dados geográficos contém classes de objetos, seus atributos e seus relacionamentos espaciais Bancos de dados geográficos, com suporte para análises espaciais, consultas, visualização e impressão de resultados Definições Básicas em um SIG: Objetos: Classificação de uma entidade por meio de um conjunto de atributos que a caracterizam e individualizam. Atributos: Descrevem uma propriedade ou uma característica de um determinado elemento, armazenados segundo um registro tabular. Podem ser alfanuméricos ou gráficos (cores, símbolos, etc). Classes: Subdivisões de uma categoria em conjuntos menores de elementos com características semelhantes. Informações em SIG são armazenadas em Banco de Dados Geográficos. Banco de dados Geográficos Mapas Vetores Raster Imagens Tabelas • Camadas, Planos de informações ou Layers: Conceito lógico utilizado para distinguir subdivisões de grupos de dados em uma representação digital. Pontos: Postes, residências, pontos de cota, Linhas: Curvas de nível, estradas, rios, trilhas, ferrovias … Polígonos: Quadras e Lotes, mapas de solos, vegetação, APPs… Matriz: Imagem satélite, fotografias aéreas, MDE, mapas… TEMAS OU CAMADAS EM SIG Mapa Temático Representação geométrica Representação Matricial (Raster) Representação Vetorial y x polígono 1 22 3 REPRESENTAÇÕES DOS DADOS ESPACIAIS: Formato Raster (Imagem) A unidade fundamental é um polígono regular, geralmente um quadrado denominado pixel. O espaço é definido por uma matriz de células (pixels), às quais estão associados valores (entre 0 e 255, 0 a 1024, etc), que permitem reconhecer os objetos sob a forma de imagem digital. Formato Raster y x Formato Raster Cada pixel possui um número de linha, um número de coluna e um valor correspondente ao atributo estudado (alguma grandeza física, correspondente a um fragmento do mundo real). Cada pixel, é individualmente endereçável/acessado por meio de suas coordenadas (linha, coluna), as quais podem ser associadas a um par de coordenadas espaciais, (UTM X, Y) ou (Longitude, Latitude). Exemplo de Imagem (composição colorida TM/lANDSAT para a região de Manaus.(Câmara et al 2001). Representação Vetorial: A unidade fundamental é um par de coordenadas x, y. Os mapas são abstrações gráficas nas quais linhas, sombras, e símbolos são usados para representar as localizações de objetos do mundo real. Consideram-se três elementos gráficos: Ponto Linha Polígono. Um ponto é um par ordenado (x, y) de coordenadas espaciais. As linhas são arcos, ou um conjunto de pontos conectados. polígonolinha ponto Estrutura de dados Raster e vetorial Raster Vetorial Imagens digitais matriciais geradas por SR e Scanners Arquivos vetorizados, compostos por pontos, linhas e polígonos Estrutura de dados simples (numero de píxels) Estrutura de dados complexo A resolução espacial está vinculada diretamente à quantidade de pixels da imagem podendo requerer maior capacidade de processamento Representação topológica facilitada e maior qualidade no produto final. Permite a sobreposição de vetores em imagens Cáculo de área e distâncias é limidado pela resolução do pixel Cálculo de áreas e distância é simplificado A escala de trabalho é limitada pela resolução (tamanho do pixel) Adequada para qualquer escala de trabalho Representação MODELOS NUMÉRICOS DE TERRENO Denota a representação quantitativa de uma grandeza que varia continuamente no espaço. Comumente associados à altimetria, também podem ser utilizados para modelar qualquer dados espacial. Armazenamento de dados de altimetria para gerar mapas topográficos Análise de corte-aterro para projetos de estradas e barragens Mapas de declividade e apoio a análises de geomorfologia e erodibilidade Análise de variáveis geofísicas e geoquímicas Apresentação tridimensional CET 203 Geoprocessamento MAPAS TEMÁTICOS: Contém polígonos representados por áreas homogêneas com limites definidos. Cada área de um polígono está associada a um e somente um valor de variável espacial representada. Por exemplo, em um mapa de solo, cada posição do espaço está associado a um tipo específico de solo. Transportes Uso da Terra Recenceamentos Estruturas Classes de Solos Imagens Matriciais
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