Slides de Aula Unidade I Estudos Disciplinares IX

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Unidade I 
 
 
 
ESTUDOS DISCIPLINARES 
CARTOGRAFIA: NOVAS TECNOLOGIAS E 
GEORREFERENCIAMENTO 
 
 
 
Prof. Eduardo Britto 
Cartografia 
 O que é cartografia? 
 Cartografia: Do grego chartis = mapa e graphein = escrita é a 
ciência que trata da concepção, produção, difusão, utilização 
e estudo dos mapas. 
 A cartografia é a ciência que se dedica ao estudo e 
desenvolvimento de técnicas para a produção de mapas. 
Orientação pelos astros e estrelas 
 No passado: pessoas percorriam grandes distâncias e se 
orientavam por meio da observação do sol, da lua ou das 
estrelas 
 Uma das maneiras mais primitivas de orientação era realizada 
por meio da observação de astros e estrelas. 
 Apesar de ser a Terra e não o sol a mover-se, podemos dizer 
que o sol nasce aproximadamente a leste. Ao meio-dia, se 
estivermos voltados para o sol, ele aponta-nos o sul, ficando a 
nossa sombra a apontar o norte. Por fim, ele irá pôr-se a oeste. 
Orientação pelos astros e estrelas 
 Hemisfério Norte: América do Norte, América Central, Europa, 
Ásia e a parte norte da África, pode ser muito fácil achar os 
pontos cardeais quando se tem o hábito de observar as 
estrelas. Basta encontrar no céu, durante a noite, uma estrela 
chamada Polar que nunca sai do lugar. 
 Hemisfério sul, podemos usar como referência, à noite, a 
constelação do Cruzeiro do Sul. Ele é formado por um grupo 
de cinco estrelas, brilhantes o suficiente para serem vistas, 
mesmo da cidade, com as luzes acesas. 
Os primeiros mapas 
 Desde os primeiros grupos humanos a que se tem notícia, 
as representações gráficas (desenhos, figuras, símbolos) 
foram as formas mais antigas de comunicarem e registrarem 
a sua realidade. 
 Dessa forma, desde muito tempo, o ser humano utiliza 
mapas para registrar o seu cotidiano e suas atividades. 
 A arte de desenhar mapas pode ser considerada mais antiga 
que a própria escrita. 
 Com o passar dos tempos, as técnicas e aparelhos para a 
produção de mapas cada vez mais precisos se modificaram, 
um exemplo disso são as imagens aéreas e de satélites. 
Localização geográfica 
 Antiguidade: a humanidade necessitava se localizar no espaço 
terrestre; 
 Primeiros instrumentos: astrolábio, rosa dos ventos, 
bússola, entre outros; 
 
Astrolábio 
Bússola 
Originally by User: Sergio; translation and 
additional compass directions by User: Andrew_pmk / GNU Free Documentation License ; 
Localização geográfica 
CARDEAIS: 
N = norte 
S = sul 
E = este 
O = oeste 
 
COLATERAIS: 
NE = nordeste 
SE = sudeste 
NO = noroeste 
SO = sudeste 
 
INTERMÉDIOS: 
NNE = nor-nordeste 
NNO = nor-noroeste 
SSE = su-sudeste 
SSO = su-sudeste 
ENE = és-nordeste 
ESE = és-sudeste 
ESO = oés-sudeste 
ONO = oés-nordeste 
ROSA DOS VENTOS 
Localização geográfica 
 Avanço tecnológico: aperfeiçoamento da cartografia; 
 Novas tecnologias da informação: satélites, computação e 
telecomunicações 
 Processamento de dados do espaço geográfico; 
Geotecnologia: 
 São o conjunto de tecnologias para coleta, processamento, análise 
e oferta de informações com referência geográfica. 
 São compostas por soluções em hardware, software e peopleware 
que juntos constituem poderosas ferramentas para tomada de 
decisões. 
 Sistemas de informação geográfica, cartografia digital, 
sensoriamento remoto, sistema de posicionamento global e a 
topografia. 
 Imagens captadas por sensores acoplados aos satélites artificiais 
que orbitam em torno do planeta, codificada e transmitida para 
uma estação rastreadora na terra; 
 
 Cartografia hoje: utiliza precisão milimétrica. 
Localização geográfica 
Imagem: 
GDK - PD-USGov-Military-Air Force / Força Aérea 
dos E.U.A. 
Imagem: Jacques Descloitres, MODIS Rapid 
Response Team, NASA/GSFC 
Tecnologias modernas aplicadas à cartografia 
1. Sensoriamento remoto 
2. Aerofotogrametria (fotografia aérea) 
3. GPS – Sistema de Posicionamento Global 
4. SIG – Sistema de Informação Geográfica 
Interatividade 
Recentemente foi anunciada, em um canal de TV aberta, a venda 
de um software, para ser instalado em aparelhos celulares, que, 
por meio de mapas digitais e de informações fornecidas pelo 
usuário, traçava um roteiro de deslocamento, facilitando a 
locomoção nas cidades onde os mapas digitais estavam 
disponíveis. Esse fato mostra um uso de mapas no nosso dia a 
dia. 
Com relação à relevância dos mapas para nos auxiliar na 
compreensão das transformações espaciais, assinale a 
afirmativa incorreta: 
Interatividade 
a) O uso de tecnologia como a imagem de satélite é importante na 
elaboração de mapas e no monitoramento de fenômenos naturais 
e de degradação ambiental. 
b) O mapa é um instrumento importante para a nossa compreensão 
e apreensão do espaço, facilitando a localização de elementos do 
espaço e auxiliando no deslocamento em áreas desconhecidas. 
c) Atualmente, com o uso de tecnologia, é possível elaborar mapas 
mais precisos e de forma mais rápida, contribuindo para a 
compreensão da dinâmica das transformações espaciais. 
d) Mapas digitais, cartas topográficas e croquis são usados pelo 
homem há vários séculos, auxiliando em grandes conquistas 
espaciais e em práticas cotidianas. 
e) O Renascimento desenvolveu o pensamento racionalista e 
representou o mundo conhecido pelos europeus por meio de uma 
perspectiva europocêntrica. 
Resposta 
Recentemente foi anunciada, em um canal de TV aberta, a venda 
de um software, para ser instalado em aparelhos celulares, que, 
por meio de mapas digitais e de informações fornecidas pelo 
usuário, traçava um roteiro de deslocamento, facilitando a 
locomoção nas cidades onde os mapas digitais estavam 
disponíveis. Esse fato mostra um uso de mapas no nosso dia a 
dia. 
Com relação à relevância dos mapas para nos auxiliar na 
compreensão das transformações espaciais, assinale a 
afirmativa incorreta: 
Resposta 
a) O uso de tecnologia como a imagem de satélite é importante na 
elaboração de mapas e no monitoramento de fenômenos 
naturais e de degradação ambiental. 
b) O mapa é um instrumento importante para a nossa compreensão 
e apreensão do espaço, facilitando a localização de elementos 
do espaço e auxiliando no deslocamento em áreas 
desconhecidas. 
c) Atualmente, com o uso de tecnologia, é possível elaborar mapas 
mais precisos e de forma mais rápida, contribuindo para a 
compreensão da dinâmica das transformações espaciais. 
d) Mapas digitais, cartas topográficas e croquis são usados pelo 
homem há vários séculos, auxiliando em grandes conquistas 
espaciais e em práticas cotidianas. 
e) O Renascimento desenvolveu o pensamento racionalista e 
representou o mundo conhecido pelos europeus por meio de 
uma perspectiva europocêntrica. 
Sensoriamento remoto 
 Conjunto de técnicas de captação e registro de imagens 
a distância por meio de diferentes sensores, como 
equipamentos fotográficos, scanners de satélites e radares; 
 A escala da foto aérea, bem como a área fotografada, 
depende da altura da aeronave. 
Técnica que registra a imagem da Terra por meio de sensores 
existentes nos satélites artificiais, podendo ser classificados de: 
 Sensor Ativo (radiação emitida por fontes artificiais – satélites 
e radares), 
 Sensor Passivo (radiação emitida por fontes naturais – o Sol). 
Sensoriamento remoto 
 Satélite Sputnik – 1° satélite lançado ao espaço pela extinta 
União Soviética. 
 
Imagem: NSSDC, NASA 
/ domínio público. 
Sensoriamento remoto 
 Permite detectar objetos a longas distânciaspor meio de ondas 
eletromagnéticas; 
 Permitiu superar o problema relativo à necessidade de se ter 
um tempo claro, sem nuvens ou sobre áreas de florestas; 
 Controle de tráfego aéreo usa radares para rastrear aviões tanto 
no solo como no ar e na hora de orientar os pilotos para que 
façam pousos suaves; 
Sensoriamento remoto 
Imagem: Roke(disc | contribs) / NASA / public domain. Imagem: Image courtesy of Mike Trenchard, 
Earth Sciences & Image Analysis Laboratory, 
Imagem: ESA 2011 Copyright Notice. Imagem: NASA Goddard Space Flight Center 
Sensoriamento remoto 
Imagem: NASA, derivative work by Imagem: NASA Goddard / Rob Gutro Imagem: Jesse Allen and Robert Simmon 
Interatividade 
As imagens de satélite têm sido utilizadas na geografia em uma 
grande variedade de aplicações, entre as quais destaca-se: 
a) a catalogação de monumentos arqueológicos abaixo da 
superfície do solo. 
b) a identificação de minerais de interesse comercial em águas 
profundas. 
c) o auxílio na interpretação dos fluxos de produtos agrícolas, 
devido à modernização no campo. 
d) o monitoramento das mudanças relacionadas ao uso da terra. 
e) a reflexão acerca dos movimentos sociais existentes 
no campo e na cidade. 
Resposta 
As imagens de satélite têm sido utilizadas na geografia em uma 
grande variedade de aplicações, entre as quais destaca-se: 
a) a catalogação de monumentos arqueológicos abaixo da 
superfície do solo. 
b) a identificação de minerais de interesse comercial em águas 
profundas. 
c) o auxílio na interpretação dos fluxos de produtos agrícolas, 
devido à modernização no campo. 
d) o monitoramento das mudanças relacionadas ao uso da terra. 
e) a reflexão acerca dos movimentos sociais existentes 
no campo e na cidade. 
Aerofotogrametria (fotografia aérea) 
 Fotogrametria pode ser definida como a “ciência e a tecnologia 
de obter informações seguras à cerca de objetos físicos e do 
meio, por meio de processos de registro, medição e 
interpretação das imagens fotográficas”. 
 Fotografia obtida por meio de sensores acoplados nas 
aeronaves; 
 Constitui-se como um instrumento de representação da 
realidade acessível ao público com menos qualificações 
técnicas. 
Aerofotogrametria (fotografia aérea) 
 Objetivo 
 O objetivo da fotogrametria é a medição sobre fotografias 
aéreas, para a partir destas medições chegar ao mapa. 
Seja cartográfico, topográfico, geológico, geomorfológico, 
geográfico etc.. 
Aerofotogrametria (fotografia aérea) 
 Princípios 
 Duas perspectivas do mesmo objeto, vistas de posições 
diferentes, guardam, entre si, uma certa relação geométrica. 
 Em fotogrametria, pode-se dizer que esta relação geométrica, 
gerada por estas duas perspectivas de um mesmo objeto é 
quem viabiliza todas as análises destas imagens fotográficas, 
tornando-as em um mapa com a somatória dos elementos 
de objetos existentes na área imageada. 
Aerofotogrametria (fotografia aérea) 
 Voo fotogramétrico 
 O tipo, a escala e a representação altimétrica do mapa a se 
produzir; 
 Os equipamentos restituidores, as câmaras métricas 
e aeronaves disponíveis; 
 As características da região, ocupação e relevo, formam 
o conjunto de fatores que definem a escala do voo, material 
fotográfico, recobrimento longitudinal, recobrimento 
transversal, época do ano e hora do dia para a execução 
do voo fotogramétrico. 
Ortofoto 
 São fotos aéreas, em escala, tiradas por uma câmera em um 
avião em pleno voo, corrigidas segundo o relevo da superfície 
terrestre. Com o conjunto de fotos, faz-se a montagem de toda 
a área a ser representada. 
 Ortofotocarta – é uma ortofotografia – fotografia resultante 
da transformação de uma foto original, que é uma perspectiva 
central do terreno, em uma projeção ortogonal sobre um plano 
– complementada por símbolos, linhas e georreferenciada, com 
ou sem legenda, podendo conter informações planimétricas. 
 Ortofotomapa – é o conjunto de várias ortofotocartas 
adjacentes de uma determinada região. 
Ortofoto 
Imagem: U.S. Geological Survey, conversion to PNG by uploader (Herr Satz). 
Interatividade 
 Considere os exemplos das figuras e analise as frases abaixo, 
relativas às imagens de satélite e às fotografias aéreas. 
 
Interatividade 
I. Um dos usos das imagens de satélites refere-se à confecção 
de mapas temáticos de escala pequena, enquanto as 
fotografias aéreas servem de base à confecção de cartas 
topográficas de escala grande. 
II. Embora os produtos de sensoriamento remoto estejam, 
hoje, disseminados pelo mundo, nem todos eles são 
disponibilizados para uso civil. 
III. Pelo fato de poderem ser obtidas com intervalos regulares 
de tempo, entre outras características, as imagens de satélite 
constituem-se em ferramentas de monitoramento ambiental e 
instrumental geopolítico valioso. 
Interatividade 
Está correto o que se afirma em: 
a) I, apenas. 
b) II, apenas. 
c) II e III. 
d) I e III. 
e) I, II e III. 
Resposta 
I. Um dos usos das imagens de satélites refere-se à confecção 
de mapas temáticos de escala pequena, enquanto as 
fotografias aéreas servem de base à confecção de cartas 
topográficas de escala grande. 
II. Embora os produtos de sensoriamento remoto estejam, 
hoje, disseminados pelo mundo, nem todos eles são 
disponibilizados para uso civil. 
III. Pelo fato de poderem ser obtidas com intervalos regulares 
de tempo, entre outras características, as imagens de satélite 
constituem-se em ferramentas de monitoramento ambiental e 
instrumental geopolítico valioso. 
Resposta 
Está correto o que se afirma em: 
a) I, apenas. 
b) II, apenas. 
c) II e III. 
d) I e III. 
e) I, II e III. 
GPS 
 Sistema de Posicionamento Global, que utiliza sinais emitidos 
por satélites, cujas aplicações são amplamente utilizadas nos 
transportes marítimos, terrestres e aéreos; 
 24 satélites ficam em órbita em volta da Terra e são utilizados 
nesse processo – 6 rotas; 
 Desenvolvido no contexto da Guerra Fria, após a 2ª Guerra 
Mundial; 
 Localizar com precisão um objeto ou pessoa a partir de 
coordenadas geográficas exatas, assim como fornecer sua 
velocidade caso esteja em movimento; 
 Tecnologia utilizada por operadoras de celulares, empresas 
de seguros de cargas, entre outros; 
GPS 
 Sistema GPS recebe somente informações de longitude, 
latitude e altitude, 
 Manipulação dessas informações depende de sua aplicação, 
que será processada exclusivamente pelo aparelho receptor 
de GPS; 
 Mapas rodoviários e urbanos: o navegador de GPS possui em 
sua memória um mapa cartográfico, então consegue manipular 
as informações demonstrando e identificando sua posição em 
um mapa; 
 Cruzamento de dados entre mapa cartográfico e 
posicionamento do objeto; 
 Com base em memória de dados, outras variáveis poderão 
ser determinadas, como: velocidade, rota, sentido, 
posição cardinal etc. 
GPS 
Como funciona o GPS 
O sistema GPS é composto por 3 partes: 
 Satélites distribuídos em órbita, de modo que cubram toda 
a superfície da Terra à aproximadamente 20.200 km de altura; 
 Uma rede de estação de tratamento, espalhada por todo 
o planeta, que faz o controle dos satélites da Terra; 
 O aparelho do usuário, o receptor GPS. 
GPS 
Algumas utilizações do GPS 
 Localizar alvos a serem atingidos; 
 mísseis teleguiados; 
 orientar a navegação aérea e marítima; 
 variações de fertilidade do solo; 
 controlar queimadas; 
 demarcar fronteiras; 
 planejar rotas e rastrear veículos. 
 
 
 
GPS 
Imagem: NOAA Photo Library/ National 
Oceanic and Atmospheric Administration 
 dos EUA / domínio público. 
Imagem: Paul Downey from Berkhamsted, UK / 
Creative Commons Attribution 2.0 Generic 
Imagem: skinnylawyer from Los Angeles, 
California, USA / Creative Commons 
GPS 
Servidor 
Centro de tratamento 
Cartografia 
Imagem: Éric Chassaing / GNU Free Documentation License 
Interatividade 
“Parece improvável, mas é verdade: o Polo Norte Magnético está 
se movendo mais depressa do que em qualquer outra época da 
história da humanidade, ameaçando mudar de meios de 
transporte a rotas tradicionais de migração de animais. 
O ritmo atual de distanciamento do norte magnético da Ilha 
de Ellesmere, no Canadá, em direção à Rússia, está fazendo as 
bússolas errarem em cerca de um grau a cada cinco anos”. 
Adaptado de O Globo, 08/03/2011 
Interatividade 
O fenômeno natural descrito acima não afeta os aparelhos de 
GPS – em português, Sistema de Posicionamento Global. Isso se 
explica pelo fato de esses aparelhos funcionarem tecnicamente 
com base na: 
a) recepção dos sinais de rádio emitidos por satélites. 
b) gravação prévia de mapas topográficos na memória digital. 
c) programação do sistema com as tabelas da variação 
do Polo Norte. 
d) emissão de ondas captadas pela rede analógica de telefonia 
celular. 
e) recepção de onda somente no ambiente urbano, devido à 
presença de torres de telefonia. 
Resposta 
O fenômeno natural descrito acima não afeta os aparelhos de 
GPS – em português, Sistema de Posicionamento Global. Isso se 
explica pelo fato de esses aparelhos funcionarem tecnicamente 
com base na: 
a) recepção dos sinais de rádio emitidos por satélites. 
b) gravação prévia de mapas topográficos na memória digital. 
c) programação do sistema com as tabelas da variação 
do Polo Norte. 
d) emissão de ondas captadas pela rede analógica de telefonia 
celular. 
e) recepção de onda somente no ambiente urbano, devido à 
presença de torres de telefonia. 
ATÉ A PRÓXIMA!