CARTOGRAFIA

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CARTOGRAFIA -
FUNDAMENTOS BÁSICOS
Enzo D’Arco
M.Sc., Engenheiro Agrônomo
Bacharel em Ciência da computação
Doutorando em Sensoriamento Remoto
enzo@dsr.inpe.br
Inst ituto Nac ional de Pesquisas Espac iaisInst ituto Nac ional de Pesquisas Espac iais
DISCIPLINA DE FOTOINTERPRETAÇÃO
CURSO DE AGRONOMIA – UNIVERSIDADE DE TAUBATÉ
2004
1. Introdução
1.1 Histórico, conceitos e a cartografia no Brasil
1.2 Natureza dos dados espaciais
1.3 Conceitos de Geodésia
1.4 Formas e dimensões da terra
1.4.1 ELIPSOIDE DE REFERENCIA
1.4.2 Datum
1.4.3 Rede Geográfica
2 Projeções cartográficas
2.1 Tipos de projeções
2.2 Classificação das projeções
2.3 Sistemas de Projeção
3 Mapas e a Escala 
3.1 Mapa
3.2 Escala
3.2.1 Escala numérica
3.2.2 Escala gráfica
3.2.3 Generalização
EMENTA
4 Cartas, Mapas e Plantas 
4.1 Carta
4.1.1 Séries cartográficas
4.1.2 A Carta do Mundo ao Milionésimo
4.1.3 Desdobramento das folhas
4.2 Mapa
4.3 Planta
5 Bases cartográficas sobre a ótica da comunicação
5.1 Diagramação de um mapa
5.2 Regras básicas para a representação temática
5.2.1 Considerações sobre as cores e seu uso em mapas
5.2.2 A harmonia das cores
5.3 Tradução gráfica
5.3.1 Modo de implantação linear
5.3.2 Modo de implantação pontual
5.3.3 Modo de implantação zonal
5.4 Níveis de informação 
5.4.1 Níveis de informações em mapas digitais sistemáticos ou cadastrais
5.4.2 Variáveis visuais
6 Simbologia
7 Precisão e Exatidão
AULA 1
1. Introdução
1.1 Histórico, conceitos e a cartografia no Brasil
1.2 Natureza dos dados espaciais
1.3 Conceitos de Geodésia
1.4 Formas e dimensões da terra
1.4.1 ELIPSOIDE DE REFERENCIA
1.4.2 Datum
1.4.3 Rede Geográfica
1. 
INTRODUÇÃO
➱ Nos princípios da civilização, ainda num estágio primitivo, a primeira condição
imposta ao homem foi a de habitar a terra. Ao poucos, vi-se diante da 
necessidade de
criar ao seu redor os meios indispensáveis para se estabelecer e apoderar-se do
ambiente, onde lhe foi outorgado o direto de subsistir. Tal ambiente, hostil e 
desconhecido até então, onde instala o seu domínio, fê-lo de imediato e por 
pura intuição se aperceber das irregularidades físicas que a superfície terrestre 
apresenta e, através do conhecimento rudimentar que possuía, tirar proveito 
das vantagens ou vencer as dificuldades que tais aspectos do território 
constituíam.
➱ Desde então, limitado pelas possibilidades e exigências da vida primitiva, o 
homem
deu início à prática da Topografia ao preocupar-se em escolher o melhor lugar 
para
estabelecer sua habitação, tendo em vista os acidentes naturais, a proximidade 
de locais com água e a facilidade de se abastecer dela e do necessário à sua 
manutenção.
➱ Ao substituírem o espaço real por um espaço analógico (processo básico da 
cartografia), os homens adquiriram um domínio intelectual do universodomínio intelectual do universo
que trouxe inumeráveis conseqüências. Os mapas precederam a escritura e a 
notação matemática em muitas sociedades, mas somente no século XIX foram 
associados às disciplinas modernas cujo conjunto constitui a cartografia. Mas 
isso não impede que os de épocas anteriores remontem às próprias raízes de 
nossa cultura.
➱ O mapa autêntico mais antigo foi elaborado a cerca de 6000 a.C. Descoberto 
em
1963, durante uma escavação arqueológica em Çatal Höyük, na região centro-
ocidental da Turquia, representa o povoado neolítico do mesmo nome. O 
traçado das ruas e casas, conforme os vestígios resgatados, tinham ao fundo o 
vulcão Hasa Dag em erupção. Esse mapa primitivo guarda alguma semelhança 
com as plantas das cidades modernas, mas sua finalidade era totalmente 
distinta. O sítio em que foi encontrado era um santuário ou local sagrado, e ele 
foi criado como parte de um ato ritual, como um “produto de momento”, sem a 
intenção de ser preservado após o cumprimento do rito.
➱ Todo planejamento, notadamente aquele voltado ao desenvolvimento de um 
país, estado, município ou área de interesse qualquer, necessita de uma 
quantidade muito grande de informaçõesinformações. Estas informações devem ser as mais 
variadas possíveis, confiáveis e estar ao alcance dos planejadores sem o que, os 
planos não passam de condutas fantasiosas dos “especialistas”. Pela importância e 
variedade dos dados que oferece, destaca-se de forma especial o mapeamento ou 
base cartográfica. Sem mapas e sem estatísticas é impossível planejar com 
seriedade e segurança. “O Mapeamento é pré condição do “O Mapeamento é pré condição do 
desenvolvimento”desenvolvimento” (CUNHA, 1983).
Algumas 
definições:
➱ “Representação gráfica que facilita a compreensão espacial dos “Representação gráfica que facilita a compreensão espacial dos 
objetos, conceitos, condições, processos e fatos do mundo humanoobjetos, conceitos, condições, processos e fatos do mundo humano”;”;
➱ (Nações Unidas - 1949): “A ciência que se ocupa da elaboração de mapas “A ciência que se ocupa da elaboração de mapas 
de toda espécie. Abrange todas as fases dos trabalhos, desde os de toda espécie. Abrange todas as fases dos trabalhos, desde os primeiros primeiros 
levantamentos até a impressão final dos mapas”;levantamentos até a impressão final dos mapas”;
O Que é 
Cartografia?????
➱ (Associação Cartográfica Internacional de Geografia – 1964): “Cartografia é o “Cartografia é o 
conjunto de estudos e operações científicas, artísticas e técnicconjunto de estudos e operações científicas, artísticas e técnicas, baseado as, baseado 
nos resultados de observações diretas ou de análise de documentanos resultados de observações diretas ou de análise de documentação, ção, 
com vistas à elaboração e preparação de cartas, projetos e outracom vistas à elaboração e preparação de cartas, projetos e outras formas s formas 
de expressão, assim como a sua utilização”.de expressão, assim como a sua utilização”.
➱ A cartografia pode não constituir uma ciência, como é, por exemplo, a geografia, 
a geodesia, a geologia, etc., tampouco representa uma arte, de elaboração criativa, 
capaz de produzir diferentes emoções, conforme a sensibilidade de cada um. Então, 
pode-se dizer que “é um método científico que se destina a expressar fatos “é um método científico que se destina a expressar fatos 
e fenômenos observados na superfície da Terra, ou qualquer outrae fenômenos observados na superfície da Terra, ou qualquer outra
superfície mensurável”.superfície mensurável”.
Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT): “Cartografia é a arte de 
levantamento, construção e edição de mapas e cartas de qualquer natureza”.
Conceito Moderno de Mapa: “Apresentação ou abstração da realidade 
geográfica, ferramenta para apresentação da informação geográfica nas 
modalidades visual, digital e tátil”.
A Cartografia, no Brasil, teve seu desenvolvimento a partir da Segunda Guerra 
Mundial em função dos interesses militares. Instituições como os atuais Instituto 
Cartográfico da Aeronáutica (ICA), Diretoria do Serviço Geográfico do Exército 
(DSG) e Diretoria de Hidrografia e Navegação (DHN), foram as principais 
responsáveis pela execução da Cartografia Sistemática do PaísCartografia Sistemática do País, objetivando 
mapear todo o território nacional, em escalas de 1:50.000 a 1:250.0001:50.000 a 1:250.000.
A Cartografia no 
Brasil:
1922 – Foi organizado o Serviço Geográfico do ExércitoServiço Geográfico do Exército. Este ano ainda 
marca o aparecimento da Carta do Brasil ao Milionésimo (primeiro "retrato 
cartográfico de corpo inteiro" do país), editada pelo Clube de Engenharia, em 
comemoração ao centenário da Independência. 
Considerações sobre a Coordenação do Sistema Cartográfico 
Nacional:
1938 – Instituto Nacional de Estatística e o Conselho Brasileiro de Geografia 
foram incorporados ao Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística––
IBGEIBGE. O primeiro projeto do IBGE: "Determinação das Coordenadas das Cidades 
e Vilas". 
1962 – O IBGE passa a atuar nas escalas maiores de 1:250.000, ou seja, em 
paralelo aos trabalhos nas escalas ao milionésimo; 1:500.000 e 1:250.000. 
Passou a conduzir as atividades necessárias a produção dos documentos nas 
escalas de 1:50.000 e :100.000, antes restritos a atuação do Serviço Geográfico 
do Exército. 1966/1967 – O Presidente Castelo Branco estabelece outro grupo 
de trabalho para definir as Diretrizes e Bases da Política Cartográfica Nacional. 
Mantém a atuação descentralizada das instituições cartográficas do governo 
federal e explicita a coordenação da Política Cartográfica Nacional como atribuição 
da Comissão de Cartografia (COCAR) inserida na estrutura do IBGE. A COCAR foi 
estruturada de modo a que todos os Ministérios que desenvolvessem ou 
demandassem serviços cartográficos lá estivessem representados, pois o objetivo 
principal do Decreto se resumia em Organizar o Sistema Cartográfico Nacional no 
que dizia respeito a União. O elenco de representantes era complementado por 
assentos atribuídos à iniciativa privada, através da atual Associação Nacional das 
Empresas de Levantamentos Aeroespaciais (ANEA), e ao IBGE, que constituíram 
exceção à representação ministerial. 
1940 – Pela primeira vez na história da Estatística Brasileira os dados de coleta e 
tabulações do censo foram referenciados a uma base cartográfica sistematizada, 
pelo menos quanto às categorias administrativas: Municipais e Distritais – Cidades 
e Vilas. A partir de então estava assegurado o georreferenciamentogeorreferenciamento das das 
estatísticas brasileirasestatísticas brasileiras.
1972 – Projeto RADAM – Radar da Amazônia, aplicação pioneira de sensores 
aerotransportados. Posteriormente o projeto foi estendido a todo território 
nacional – RADAMBRASIL. Em 1985 o projeto foi extinto. 
2000 - Mudança sistema referência cartográfica. O IBGE (Instituto 
Brasileiro de Geografia e Estatística) estuda uma mudança na elaboração dos 
mapas no Brasil, substituindo o sistema topocêntrico empregado hoje pelo 
geocêntrico.
1994 – O Governo Federal cria a Comissão Nacional de Cartografia (CONCAR) 
em moldes semelhantes àquela dos anos 60. Mantém a estrutura da 
representação ministerial com as mesmas exceções, IBGE, como provedor de 
apoio administrativo, e ANEA. E a subordinação retorna a área do planejamento, 
agora no Ministério do Planejamento e Orçamento. 
1975 a 1985 – Pode-se afirmar que foi o período de mais intensa produção 
cartográfica, fruto da modernização dos equipamentos e processos de produção. 
O Plano Cartográfico Nacional é composto pelos Planos Cartográficos Terrestre 
Básico, Náutico e Aeronáutico. O Plano Cartográfico Terrestre Básico contém o 
Geodésico e abrange as escalas vinculadas a abordagem sistemática do 
território nacional:
Séries de: 1:1.000.000, 1:500.000, 1:250.000, 1:100.000, 1:50.000 e 
1:25.000.
Em termos da representação básica, de uso geral, o Plano é suficientemente 
explícito, contudo se mostra deficiente em regular a apresentação temática, 
que vem ganhando importância crescente com a racionalização das 
preocupações para com o ambiente natural e os processos de organização 
social comprometedores da qualidade de vida. A omissão também é observada 
com relação às escalas grandes, também ditas cadastrais, onde se 
mostra crescente a demanda e se observa a necessidade de normalização.
Considerações Sobre o Sistema, Política e Plano Cartográfico 
Nacional
A Cartografia, cuja função essencial é representar a realidade através de 
informações espaciais de uma forma organizada e padronizada incluindo 
acuracidade, precisão, recursos matemáticos de projeções 
cartográficas, datum para a determinação de coordenadas e ainda 
recursos gráficos de símbolos e textos, têm tido suas aplicações
estendidas à todas as atividades que de alguma forma necessitem 
conhecer parte da superfície terrestre. Assim, o mapa será sempre 
necessário, por exemplo, nos projetos de engenharia (Construções de 
Estradas, Usinas, Cidades, Parques) e no planejamento e monitoramento 
regional do meio ambiente (Recursos Naturais, Agricultura, Florestas, 
Hidrografia, etc. 
Aplicações e Tendências 
Futuras
Atualmente, os conhecimentos de cartografia, necessários à tecnologia SIG, 
desfrutam de um grande desenvolvimento na habilidade de se construir 
mapas digitais que efetivamente comuniquem as idéias e questões 
geográficas de um mapa analógico. Para isto, softwares apropriados são 
desenvolvidos e objetivam ainda, viabilizar a utilização de produtos 
resultantes das novas tecnologias de captação e processamento da
informação espacial, como é o caso das imagens de satélites, dos dados 
obtidos por levantamentos com GPS e das imagens retificadas de 
fotografias aéreas (as ortofotos digitais). 
a) Utilização de Imagens de Satélite
A tomada de imagens a partir de plataformas espaciais, com sensores 
montados a bordo de satélites artificiais, capazes de gravitar no entorno da 
Terra, tem gerado expectativas e experiências capazes de provocar novas 
revoluções no processo cartográfico. Embora as expectativas ainda não 
tenham sido atendidas (o que justifica-se no fato dos satélites artificiais de 
observação terrestre não terem sido projetados para aplicações 
cartográficas), os cartógrafos vêm se utilizando das imagens decorrentes 
das aplicações dos sistemas de sensores LANDSAT e SPOT. As imagens 
utilizadas para o desenvolvimento de técnicas de monitoramento de ações 
sobre a superfície terrestre, atualização cartográfica, produção de fotomapas
e, no caso do SPOT, compilação estereofotogramétrica em mapeamentos 
topográficos em escalas pequenas.
Renovações aos métodos 
cartográficos
b) Utilização de GPS
A tecnologia GPS começa a concretizar o sonho dos cartógrafos de se libertarem 
das injunções dos levantamentos terrestres, através de sistemas de mapeamento 
que, a partir de fotos aéreas, dispensam os custosos e demorados levantamentos 
de campo. A integração dos posicionadores GPS com as câmaras fotogramétricas 
em plataformas inerciais permite a determinação da posição do centro ótico da 
câmara, no instante de tomada da imagem, através da obtenção das coordenadas 
X, Y, Z e das atitudes da mesma, com precisão suficiente para satisfazer às 
especificações para todos os tipos de mapas em escalas médias e grandes.
c) Utilização de Ortofotos Digitais
A utilização de ortofotos pode ser valorosa em muitos aspectos da cartografia. A 
exemplo disto, pode ser citado o trabalho "Atualização Cartográfica com o 
Uso de Ortofotos Digitais" – GIS BRASIL 96. Este trabalho desenvolveu-se 
visando a atualização de uma carta topográfica referente a uma área urbana da 
região de Curitiba - PR, em formato digital com a utilização de ortofotos digitais. 
O trabalho partiu de uma carta topográfica desatualizada (1990) na escala 
1:2.000 (arquivo digital no formato vetorial), e de um vôo aerofotogramétrico 
recente (1995) da mesma área. As fotos serviram de fonte para a produção de 
ortofotos digitais. A atualização cartográfica do arquivo vetorial foi realizada 
através da sobreposição deste à imagem da ortofoto, e da utilização de um 
software apropriado (TemapW). Os resultados mostram satisfatoriamente a 
viabilidade técnica desta metodologia.
Os mapas digitais estarão, nos próximos anos, substituindo rapidamente os 
mapas convencionais em papel (analógicos), utilizados por séculos. A evolução 
dos sistemas digitais de registro iconográfico, em substituição aos analógicos 
em base de filme, começa a apontar, em futuro próximo, à processos de 
compilação cartográfica que poderão se desenvolver inteiramente em ambiente 
computacional, eliminando as custosas instalações de laboratórios fotográficos. 
Se faz oportunoressaltar que estas inovações revelam a necessidade de se 
rever a base conceitual dos processos de produção cartográfica. 
2. FUNDAMENTOS DE CARTOGRAFIA
2.1 Natureza dos dados espaciais
Dados espaciais caracterizam-se especificamente pelo atributo da 
localização geográfica. Há outros fatores importantes inerentes aos dados 
espaciais, mas a localização é preponderante. Um objeto qualquer (como 
uma cidade, a foz de um rio ou o pico de uma montanha) somente tem sua 
localização geográfica estabelecida quando se pode descrevê-lo em relação 
a outro objeto cuja posição seja previamente conhecida ou quando se 
determina sua localização em relação a um certo sistema de coordenadas.
O estabelecimento de localizações sobre a superfície terrestre sempre foi 
um dos objetos de estudo da Geodésia, ciência que se encarrega da 
determinação da forma e das dimensões da Terra. 
2.2 Formas e dimensões da Terra
Geóide: é a superfície equipotencial do campo gravimétrico da terra. É a 
superfície de referência para as observações astronômicas.
Forma da Terra: a forma de nosso planeta que tudo é uma questão de ponto 
de vista. Para os geólogos tem a forma de um geóide; para a topografia 
necessitamos realizar adaptações até porque o geóide não é passível de 
representação geométrica, assim sendo substituímos inicialmente o geóide 
por um elipsóide de revolução, sendo que, a superfície desse elipsóide muito 
se aproxima da superfície gerada pelo nível médio dos mares, supostos 
tranqüilos e prolongados através dos continentes.
Elipsóide: é uma superfície regular teórica que acompanha aproximadamente 
o nível médio dos mares, criada para fins geodésicos e cartográficos.
2.2.1 Elipsóide de referência
Relação entre Superfície física da Terra, geóide, elipsóide:
Esta superfície de nível, chamada geóide não pode ser definida geometricamente,
diferindo do elipsóide de revolução (forma geométrica que dela mais se aproxima) por
ondulações desigualmente distribuídas e devidas à irregularidade de repartições das
massas na crosta terrestre.
Raramente > 30 m
Raramente > 3º
➱ O geóide e o elipsóide de revolução achatado são duas superfícies muito 
vizinhas, podendo a segunda ser tomada para superfície de referência 
relativamente às medidas de distâncias e ângulos horizontais, que se consideram 
projetadas naquela superfície, simplificando-se assim todos os cálculos a serem 
efetuados com aqueles elementos.
➱ Já o nivelamento não pode ser referido ao elipsóide, por causa do seu 
afastamento em relação ao geóide, e como, além disso, e necessário referir as 
altitudes a uma superfície de nível, considera-se neste caso o geóide como 
superfície de referência, com a designação habitual de superfície de nível zero.
Equação fundamental da elipse:
Definições:
Só para conhecimento teórico, não será pedido em prova! 
2.2.2 Datum
➱ datum planimétrico: é o ponto, numa região, de uma melhor coincidência 
do
elipsóide de referência ao geóide, onde o desvio da vertical é nulo, ou mínimo.
O conhecimento do desvio da vertical é importante para a escolha do datum
planimétrico do sistema geodésico de apoio ao levantamento cartográfico de 
um pais.
➱ datum altimétrico: é um ponto fixo fundamentado e solidamente 
materializado,
cuja altitude sobre o nível do mar é utilizado como partida e referência das 
altitudes que
determinam os nivelamentos.
➱ Altura geométrica: Distância de um ponto ao longo da normal ao 
elipsóide entre
a superfície física e a sua projeção na superfície elipsoidal. Representa-se 
por h,
sendo também conhecida como altitude geométrica.
Esquema dos conceitos de vertical, normal e altura
➱ Altura ortométrica: distância de um ponto ao longo da vertical entre 
a superfície
física e sua projeção na superfície geoidal (superfície equipotencial que 
coincide
com o nível médio não perturbado dos mares).
Datum no Brasil:
· Córrego Alegre;
· South American Datum de 1969: SAD-69;
· World Geodetic System de 1984: WGS-84.
➱ Referenciar coordenadas geodésicas a um Datum errado pode resultar em 
erros de posicionamento de centenas de metros.
➱ O WGS-84 utiliza um sistema de coordenadas geocêntrico, significando que a
origem do sistema de coordenadas se localiza no centro de massa da Terra.
➱ Córrego Alegre e SAD-69 não são Sistemas Geocêntricos.
➱ A Origem dos Três Sistemas estão deslocadas espacialmente.
➱ A diversidade de Datuns usados hoje e os avanços tecnológicos que 
possibilitaram medições de posicionamento global com precisão sub-métricas 
requerem uma seleção cuidadosa de Datuns e conversão cuidadosa entre 
coordenadas nos vários Datuns
2.2.3 Rede Geográfica
o conjunto formado por paralelos e meridianos, ou seja, pelas linhas de 
referência que cobrem o globo terrestre com a finalidade de permitir a 
localização precisa de qualquer ponto sobre sua superfície, bem como orientar 
a confecção de mapas.
Planisfério com algumas linhas da rede geográfica
As linhas da rede geográfica
➱ Meridianos: são semicircunferências de círculos máximos, cujas 
extremidades são os dois pólos geográficos da Terra. O plano de cada 
meridiano contém o eixo da Terra e todos eles têm como ponto comum os 
pólos verdadeiros.
➱ Paralelos: são circunferências que têm seus planos, em toda sua extensão, a
igual distância do plano do Equador, sendo sempre perpendiculares ao eixo da 
Terra.
Critério de determinação da posição dos paralelos especiais
O critério para determinação da 
posição desses paralelos está
relacionado com o movimento de 
rotação da Terra, com a 
inclinação do eixo do planeta e 
ainda com o movimento de 
revolução, o qual determina o 
plano da eclíptica.
➱ Coordenadas
Coordenadas são grandezas lineares ou angulares que indicam a posição ocupada
por um ponto em um sistema de referênc ia. 
™ Coordenadas 
Geográficas
¾ O eixo de rotação da Terra é a referência a partir da qual se 
pode definir a sua geometria. A interseção do eixo de rotação 
com a superfície determinam os Pólos Norte e Sul geográficos.
¾Além disso, a Terra é formada por paralelos e meridianos. Os 
paralelos são círculos da superfície da Terra, paralelos ao 
Equador, que unem todos os pontos de mesma latitude. Os 
meridianos são linhas de referência norte - sul de onde as 
longitudes e os azimutes são determinados.
¾As coordenadas geográficas ou astronômicas (latitude (j) e 
longitude (l)) são determinadas pela Geodésia.
¾Na figura ao lado, denomina-se latitude geográfica ou 
astronômica do ponto A (jA) o ângulo que a vertical do ponto A 
forma com sua projeção sobre o plano do Equador.
™ Coordenadas Cartesianas - é definido por um sistema plano - retangular XY, 
sendo que o eixo das ordenadas (Y) está orientado segundo a direção norte - sul e o eixo das 
abcissas (X) forma 90° na direção leste. Uma terceira grandeza, a altura (cota ou altitude) se 
junta às coordenadas planas X e Y definindo a posição tridimensional do ponto.
¾A latitude varia de 0° (no Equador) a ± 90° (nos Pólos): latitudes positivas para os pontos no 
hemisfério Norte e negativas no hemisfério Sul.
¾A longitude geográfica ou astronômica é o ângulo formado entre o meridiano de Greenwich 
(meridiano de origem) e o plano do meridiano que passa pelo ponto A. Varia de 0° a ± 180°, 
contada positivamente por leste.
TIPOS DE CARTOGRAFIA
¾ Cartografia Temática
O objetivo da cartografia temática é representar, utilizando-se símbolos 
qualitativos e/ou quantitativos, fenômenos localizáveis de qualquer natureza 
sobre uma base de referência, geralmente um mapa topográfico, em quaisquer 
escala, em que sobre um fundo geográfico básico, são representados os 
fenômenos geográficos, geológicos, demográficos, econômicos, agrícolas etc., 
visando ao estudo, à análise e a pesquisa dos temas, no seu aspecto espacial, 
desta forma,torna-se difícil realizar uma classificação de todos os mapas 
temáticos possíveis, entretanto a seguir apresentamos três tipos divididos 
segundo o tipo de figura cartográfica, segundo a escala e segundo o conteúdo:
Segundo a figura cartográfica:
1. Mapas propriamente ditos, construídos sobre uma quadrícula geométrica 
numa dada escala, segundo regras de localização (x,y) e de qualificação (z);
2. Cartogramas que realizam a representação de fenômenos geográficos 
mensuráveis sob a forma de figuras proporcionais localizadas num fundo 
cartográfico, eventualmente adaptado;
3. Cartodiagramas - representação detalhada de fenômenos geográficos 
mensuráveis
na forma de conjunto de diagramas, constituídos por elementos comparáveis, 
localizados num fundo cartográfico;
Segundo a escala:
1. Mapas detalhados, não podendo possuir escala inferior a 1:100.000; descrevem
superfícies relativamente restritas, geralmente são publicados em series que
cobrem um território determinado;
2. Mapas regionais, possuindo escalas que variam entre 1:100.000 e 1:1.000.000,
referentes a unidades geográficas ou administrativas de dimensão média,
apresentam geralmente, um ou dois assuntos;
3. Mapas sinóticos ou mapas de conjunto, desenvolvidos em escala inferior a
1:1.000.000, publicados em folhas isoladas ou reagrupados em atlas temáticos.
Segundo o conteúdo:
1. Mapas analíticos ou de referência, representam a extensão e a repartição de um
dado fenômeno, de um grupo de fenômenos interligados ou de um aspecto
particular de um fenômeno (mapas geológicos, hidrográficos, hipsométricos,
etc.)
2. Mapas sintéticos ou de correlação, geralmente são mais complicados e integram
os dados de vários mapas analíticos para expor as conseqüências daí decorrentes
(mapas geomorfológicos detalhados, mapa de ocupação do solo, etc.)
¾ Cartografia Digital
Com o desenvolvimento da informática, surgiu uma nova modalidade de 
mapeamento, através da utilização de computadores, o que, de uma certa forma, 
viria a revolucionar a cartografia tradicional. Devido a este novo panorama, após a 
década de 60 e principalmente na década de 70, surgiram novos conceitos, como os 
termos CAD (Computer Aided Design), CAM (Computer Aided Mapping), AM/FM
(Automated Mapping/Facility Management), que nada mais são do que sistemas 
voltados para a transformação do mapa analógico para o meio digital, 
transformando uma base cartográfica impressa em papel, em uma base cartográfica 
magnética.
REVISÃO
➱ CONCEITO:
A cartografia pode não constituir uma ciência, como é, por exemplo, a geografia, a
geodésia, a geologia, etc., tampouco representa uma arte, de elaboração criativa, 
capaz de produzir diferentes emoções, conforme a sensibilidade de cada um. 
Então, pode-se dizer que “é um método científico que se destina a “é um método científico que se destina a 
expressar fatos e fenômenos observados na superfície da Terra, oexpressar fatos e fenômenos observados na superfície da Terra, ou u 
qualquer outra superfície mensurável”.qualquer outra superfície mensurável”.
➱ Conceito Moderno de Mapa: “Apresentação ou abstração da realidade 
geográfica, ferramenta para apresentação da informação geográfica nas 
modalidades visual, digital e tátil”.
Formas e dimensões da Terra
Geóide: é a superfície equipotencial do campo gravimétrico da terra. É a 
superfície de
referência para as observações astronômicas.
Elipsóide: é uma superfície regular teórica que acompanha aproximadamente o 
nível médio dos mares, criada para fins geodésicos e cartográficos.
Elipsóide de referência
Raramente > 30 m
Raramente > 3º
Datum:
➱ datum planimétrico: é o ponto, numa região, de uma melhor 
coincidência do elipsóide de referência ao geóide, onde o desvio da vertical 
é nulo, ou mínimo.
➱ datum altimétrico: é um ponto fixo fundamentado e solidamente 
materializado,
cuja altitude sobre o nível do mar é utilizado como partida e referência das 
altitudes que
determinam os nivelamentos.
Datum no Brasil:
· Córrego Alegre;
· South American Datum de 1969: SAD-69;
· World Geodetic System de 1984: WGS-84.
As linhas da rede geográfica
➱ Meridianos
➱ Paralelos
AULA 2
2 Mapas e a Escala 
2.1 Mapa
2.2 Escala
2.2.1 Escala numérica
2.2.2 Escala gráfica
2.2.3 Escala nominal
3 Generalizações cartográficas
3.1 Operações do Processo de Generalização Cartográfica
4 Projeções cartográficas
4.1 Tipos de projeções
4.2 Classificação das projeções
4.3 Sistemas de Projeção
5 Simbologia
Mapas e a Escala
➱ Mapa: é uma representação geométrica plana, simplificada e convencional, do 
todo ou parte da superfície terrestre, numa relação de semelhança conveniente 
denominada escala. 
Os Mapas Segundo a Escala
➱ Classificação dos mapas de acordo com as escalas:
• Plantas cadastrais – Escala variando de 1:200 à 1:10.000
• Cartas Topográficas – de 1:10.000 à 1:25.000 (ou até 1:100.000)
• Cartas Corográficas – de 1:25.000 à 1:100.000 (cartas regionais, estaduais ou 
de um país)
• Cartas Geográficas – de 1:100.000 à 1:5.000.000
• Mapas Mundi – de 1:5.000.000 à ... (Mapas Mundi ou Atlas)
➱ Categorias das escalas:
grande: Plantas cadastrais (geralmente, 1:1.000, 1:5.000, em alguns casos, 
1:10.000); 
Média: Cartas Topográficas (de 1:25.000 até 1:250.000); 
Pequena: Cartas Geográficas (1:500.000 ou menores).
ESCALAS
➱ Conceito: é a relação entre o tamanho dos elementos representados em 
um mapa e o tamanho correspondente medido sobre a superfície da Terra.
Pode ser definida também como sendo a relação ou proporção existente 
entre as distâncias lineares existentes em um mapa e aquelas representadas 
no terreno (superfície real).
D = N x dD = N x d
Onde:
D = Distância real no terreno;
N = denominador da escala (E = 
1/N);
d = distância medida no mapa;
E = d / DE = d / D
Onde:
E = Escala numérica;
d = distância medida no mapa;
D = distância equivalente no 
terreno.
A escolha da escala:
¾ Ao fim a que se destina o produto obtido, ou seja, à necessidade ou não de 
precisão e detalhamentos do trabalho efetuado; e
¾ À disponibilidade de recursos para impressão.
A precisão requerida num levantamento – erro admissível – depende da escala 
adotada para a sua representação. Entretanto, pode-se relacionar alguns 
fatores que interdependem no momento da escolha da escala:
a) a extensão do terreno a representar;
b) a extensão da área levantada, quando comparada com as dimensões do papel 
que receberá o desenho;
c) a natureza e quantidade de detalhes que devem constar na planta topográfica;
d) a precisão gráfica do desenho.
Precisão gráfica de uma escala é a menor 
dimensão gráfica percebida pela vista 
humana (ABNT – 0,0002 m = 0,2 mm).
O erro admissível nas medições pode ser 
conhecido, aplicando-se a seguinte relação:
ea = 0,0002 x N, onde N é o denominador 
da escala adotada.
Escala x Erro gráfico (ea )
➱ Tipos de escala:
™ Numérica (ou fracionária): é representada por uma fração onde o
numerador é sempre a unidade, designando a distância medida no mapa, e o 
denominador representa a distância correspondente no terreno. É a forma de 
representação mais utilizada em mapas impressos.
Ex.: 1:50.000 ou 1/50.000
Diferentes escalas de uma mesma região: a)escala maior e b) escala menor
™ Gráfica: é representada por uma linha ou barra (régua) graduada
contendo subdivisões, denominadas “talões”. Cada talão apresenta a 
relação de seu comprimento com o valor correspondente no terreno, 
indicando sob forma numérica, na parte inferior.
™ Nominal (ou equivalente): é representada nominalmente, por extenso, 
por uma igualdade entre o valor representado no mapa e sua 
correspondência no terreno.
1 cm = 10 km
1 cm = 50 m
Exercícios:
1. Medindo-se uma distância em uma carta achou-se 22 cm. Sendo a 
escala da carta 1:50.000,ou seja, cada centímetro, na carta, 
representando 50.000 cm (ou 500 m) na realidade, a distância no 
terreno será:
2. Ao encontrar-se um mapa geográfico antigo, cuja escala aparece pouco 
visível, mediu-se a distância entre duas ciadades, tendo sido 
encontrado o valor de 30 cm. Sabendo-se que a distância real entre 
ambass é de, aproximandamente, 270 km em linha reta, pergunta-se: 
qual era a verdadeira escala do mapa?
3. Ao se demarcar uma reserva indígena no norte do país, de forma 
quadrada, com área de 15.625 km2, sobre um mapa na escala 
1:250.000, busca-se saber: de quanto será cada lado do quadrado 
desenhado no mapa? (Dica: Área = lado x lado)
4. Após a impressão de parte de uma carta topográfica que encontrava-se 
em um arquivo digital, observou-se que houve uma ampliação da 
mesma. Um trecho de uma estrada que apresentava, na escala original 
de 1:25.000, 7 cm, ficou com 12,5 cm. Como será calculada a nova
escala do mapa impresso?
1. Medindo-se uma distância em uma carta achou-se 22 cm. Sendo a escala 
da carta 1:50.000, ou seja, cada centímetro, na carta, representando 
50.000 cm (ou 500 m) na realidade, a distância no terreno será:
D = N x d D = N x d 
D = 50.000 x 22 cm = 1.100.000 cm = 11.000 m = 11 kmD = 50.000 x 22 cm = 1.100.000 cm = 11.000 m = 11 km
2. Ao encontrar-se um mapa geográfico antigo, cuja escala aparece pouco 
visível, mediu-se a distância entre duas ciadades, tendo sido encontrado o 
valor de 30 cm. Sabendo-se que a distância real entre ambass é de, 
aproximadamente, 270 km em linha reta, pergunta-se: qual era a verdadeira 
escala do mapa?
D = N x d D = N x d ➱ N = D / d
N = 27.000.000 cm / 30 cm = 900.000N = 27.000.000 cm / 30 cm = 900.000
E = 1 / N ➱ E = 1:900.000
3. Ao se demarcar uma reserva indígena no norte do país, de forma 
quadrada, com área de 15.625 km2, sobre um mapa na escala 
1:250.000, busca-se saber: de quanto será cada lado do quadrado 
desenhado no mapa? (Dica: Área = lado x lado)
Área = 15.625 km2 ➱ Área = lado x lado ➱ cada lado = = 
125 km 
Cada lado = 12.500.000 cm
Sabendo-se que a escala do mapa é de 1:1.250.000, temos que:
D = N x d ➱ d = D / N
d = 12.500.000 cm / 1.250.000 = 10 cm
4. Após a impressão de parte de uma carta topográfica que encontrava-se 
em um arquivo digital, observou-se que houve uma ampliação da mesma. 
Um trecho de uma estrada que apresentava, na escala original de
1:25.000, 7 cm, ficou com 12,5 cm. Como será calculada a nova escala do 
mapa impresso?
D = N x d
D = 25.000 x 7 cm = 175.000 cm = 1.750 m
Cálculo da nova escala:
N = D / d
N = 175.000 cm / 12,5 cm = 14.000
E = 1 / N ➱ E = 1:14.000
Generalização 
Cartográfica
A generalização cartográfica é o processo de adaptação, tanto quantitativo como 
qualitativo, da representação dos elementos componentes do espaço geográfico 
a uma determinada escala. “Quanto mais generalizada for uma representação, 
mais distante da realidade poderá estar”.
Motivação para Generalização
Seleção e representação simplificada de objetos através de transformações 
espaciais
e de atributos:
– construção de bases de dados
– otimização computacional
– aumento de robustez
– derivação de bases de dados
– otimização da comunicação visual
Operações do Processo de Generalização Cartográfica
Azevedo et al. (2002) - COBRAC 2002 · Congresso Brasileiro de Cadastro Técnico Multifinalitário · 
UFSC Florianópolis. 10 de Outubro 2002
Simplificação: Tem por finalidade a visão mais simples da representação do 
dados geográfico, porem mantém a aparência semelhante ao original.
Suavização: Tem por objetivo eliminar pequenas perturbações e capturar as 
principais tendências quanto à forma gráfica.
Agregação: Tem por objetivo a junção de elementos pontuais que estejam muito 
próximos uns dos outros.
Combinação: Junção de duas ou mais linhas paralelas ou muito próximas, 
formando uma única linha.
Fusão: Junção de áreas contíguas de mesma característica, com a eliminação 
de suas fronteiras.
Colapso: Redução da dimensão de representação de um objeto, devido 
à redução do seu tamanho na representação.
Eliminação: Remoção de elementos menos significativos, que estejam 
próximos a elementos mais significativos, de modo a preservar as características 
do conjunto com menor densidade de informação.
Exagero: Aumento das dimensões de elementos considerados importantes 
para o mapa mas que, se representados em suas verdadeiras dimensões, 
seriam pequenos demais para visualizar.
Ênfase: Alteração das características de um símbolo, visando torná-lo mais 
adequado para visualização em escalas menores.
Reposição: Mudança intencional da posição de uma feição, visando destacá-la de 
outra, muito próxima a ela.
O processo de generalização é uma das fases mais importantes da elaboração 
de documentos cartográficos, seja eles para fins topográficos ou temáticos, 
pois trata diretamente da clareza das informações que tal documento se propõe 
a realizar.
Ao mesmo tempo tal processo se caracteriza como um dos de mais alto nível 
de percepção e conhecimento dos relacionamentos e fenômenos do espaço 
geográfico que o cartógrafo deve possuir. Proporcionando assim, um alto nível 
de conhecimento para tratar a sua automação.
PROJEÇÕES CARTOGRÁFICAS
➱ Projeções Eqüidistantes: conservam a proporção entre as distâncias, 
em determinadas direções, na superfície representada
Tipos de projeções (segundo suas propriedades)
A fim de solucionar as questões relacionadas com a forma do planeta, foram 
feitas algumas adaptações buscando-se aproximar a realidade da superfície 
terrestre para uma forma passível de ser geometricamente transformada em 
uma superfície plana e facilmente manuseada: um mapa.
➱ Projeções Equivalentes ou Isométricas: conservam as áreas, porém os 
ângulos sofrem deformações.
Projeção cilíndrica equivalente. Observa-se que ocorrem grandes deformações nas 
altas latitudes, pois os paralelos se aproximam cada vez mais entre si na direção dos 
pólos. Com isso, as regiões polares sofrem alterações na sua fisionomia, ficando 
muito achatadas.
➱ Projeções Conformes ou Isogonais: mantêm os ângulos ou formas de 
pequenas feições. As Projeções Mercator e UTM são conformes.
Projeção de Mercator. Provoca grandes deformações superficiais nas altas latitudes
➱ Projeções Azimutais ou Zenitais: são destinadas a finalidades bem 
específicas, quando nem as projeções conformes ou equivalentes 
satisfazem. Estas projeções preocupam-se apenas com que os 
azimutes ou as direções de todas as linhas vindas do ponto central da 
projeção sejam iguais aos das linhas correspondentes na esfera 
terrestre.
➱ Projeções Afiláticas ou Arbitrárias: não possuem nenhuma das 
propriedades das anteriores, isto é, não conservam áreas, ângulos, 
distâncias nem os azimutes.
Classificação das projeções
Projeções de mapas são classificadas em quatro tipos gerais
· Cilíndrica: projeta uma superfície esférica em um cilindro.
· Cônica: projeta uma superfície esférica em um cone.
· Azimutal ou Plana: Projeta uma superfície esférica em um plano.
· Outras: projeções não projetadas como Malhas Retangulares de Latitude e 
Longitude ou outras que não são cilíndrica, cônica ou plana. Ex.: Poliédricas.
Projeção
azimutal
Projeção 
cônica 
Comparação entre diferentes sistemas de projeção:
Sistemas de Projeção
Principais projeções no Brasil:
– UTM (Universal Transverse Mercator): cartas topográficas;
– Mercator: cartas náuticas;
– Cônica conforme de Lambert: cartas ao milionésimo e cartas aeronáuticas;
– Policônica: mapas temáticos e mapas políticos.
Projeção UTM - "Universal Transverse Mercator“
O mapeamento sistemático do Brasil, que compreende a elaboração de cartas
topográficas, é feitona projeção UTM (1:250.000, 1:100.000, 1:50.000, 
1:25.000).
Relacionam-se, a seguir, suas principais características:
• a superfície de projeção é um cilindro transverso e a projeção é conforme;
• o meridiano central da região de interesse, o equador e os meridianos situados 
a 90º do meridiano central são representados por retas;
• os outros meridianos e os paralelos são curvas complexas;
• a escala aumenta com a distância em relação ao meridiano central, tornando-
se infinita a 90º do meridiano central;
• como a Terra é dividida em 60 fusos de 6° de longitude, o cilindro transverso 
adotado como superfície de projeção assume 60 posições diferentes, já que seu 
eixo mantém-se sempre perpendicular ao meridiano central de cada fuso;
• aplica-se ao meridiano central de cada fuso um fator de redução de escala 
igual a 0,9996, para minimizar as variações de escala dentro do fuso;
• duas linhas aproximadamente retas, uma a leste e outra a oeste, distantes 
cerca de 1º37’ do meridiano central, são representadas em verdadeira grandeza.
Projeção Universal Transverso de Mercator (UTM)
Um mapa digital básico usual deve ter seus elementos gráficos 
representados de forma que sua visualização seja facilmente compreendida 
pelo usuário, e graficamente coerente com a escala.
SIMBOLOGIA