Geografia - Tecnológia na geografia

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O uso de satélite no sensoriamento remoto;
Figura 1- Sensoriamento remoto.
Fonte: Ciências e diversão, 2017
O que é sensoriamento remoto?
O sensoriamento remoto é uma tecnologia de obtenção de imagens e dados da superfície terrestre através da captação e registro da energia refletida/emitida pela superfície sem que haja contato físico entre o sensor e a superfície estudada (por isso é chamado de remoto).
Os sensores óptico-eletrônicos utilizados para a captura dessa energia funcionam como uma câmera fotográfica (que capta e registra a radiação – luz – emitida/refletida pelo objeto) que tirasse fotos da superfície terrestre, só que um pouco mais sofisticados.
As câmeras fotográficas convencionais captam apenas o espectro de luz visível (de ondas longas), já os sensores utilizados no sensoriamento remoto costumam captar outras bandas (uma delas é o infravermelho, que é muito importante para o estudo das vegetações, por exemplo).
Após feita a captura da imagem, estas serão analisadas, transformadas em mapas ou constituirão um banco de dados georreferenciados caracterizando o que chamamos de Geoprocessamento.
O veículo mais utilizado para captura de imagens em sensoriamento remoto é, com certeza, o satélite devido a sua melhor relação de custo-benefício, uma vez que ele pode passar anos em órbita da terrestre.
Níveis de Aquisição
O sensoriamento remoto pode ser em nível terrestre, sub-orbital e orbital.
Os representantes mais conhecidos do nível sub-orbital são as também chamadas fotografias aéreas, utilizadas principalmente para produzir mapas. Neste nível opera-se também algumas câmeras de vídeo eradares.
No nível orbital estão os balões meteorológicos e os satélites. Os primeiros são utilizados nos estudos do clima e da atmosfera terrestre, assim como em previsões do tempo. Já os satélites também podem produzir imagens para uso meteorológico, mas também são úteis nas áreas de mapeamento e estudo de recursos naturais.
Ao nível terrestre são feitas as pesquisas básicas sobre como os objetos absorvem, refletem e emitem radiação. Os resultados destas pesquisas geram informações sobre como os objetos podem ser identificados pelos sensores orbitais.
Desta forma é possível identificar áreas de queimadas numa imagem gerada de um satélite, diferenciar florestas de cidades e de plantações agrícolas e até identificar áreas de vegetação que estejam doentes.
Sistemas Sensores
Os sistemas sensores presentes em satélites podem ser imageadores ou não imageadores, dependendo do tipo de produto gerado. Os sensores imageadores, dividem-se ainda em sistemas de varredura mecânica e sistemas de varredura eletrônica. Os sensores também podem ser classificados em função da fonte de radiação eletromagnética.
Sensores ativos são responsáveis pelo envio de um sinal para a superfície da Terra e registram o sinal refletido, avaliando a diferença entre eles (Ex. RADAR). Por outro lado, os sensores passivos funcionam através do registro da radiação eletromagnética refletida pelo Sol.
SIG (Sistema de Informação Geográfica)
Figura 2 – Para que serve o SIG
Fonte: Andersson Medeiros, 2017.
Um Sistema de Informação Geográfica (SIG ou GIS - Geographic Information System, do acrónimo/acrônimo inglês) é um sistema de hardware, software, informação espacial, procedimentos computacionais e recursos humanos que permite e facilita a análise, gestão ou representação do espaço e dos fenômenos que nele ocorrem.
Fitz (2008) conceitua SIG como um sistema constituído por um conjunto de programas computacionais, o qual integra dados, equipamentos e pessoas com objetivo de coletar, armazenar, recuperar, manipular, visualizar e analisar dados espacialmente referenciados a um sistema de coordenadas conhecido. Tal leva a que gestores de projeto ou administradores de organizações possam geodecidir.
Um exemplo bem conhecido de um proto SIG é o trabalho desenvolvido pelo Dr. John Snow em 1854 para situar a fonte causadora de um surto de cólera na zona do Soho em Londres, cartografando os casos detectados. Esse protoSIG permitiu a Snow localizar com precisão um poço de água contaminado como fonte causadora do surto. Esta informação, entretanto, é controversa, visto que John Snow já tinha descoberto o poço antes da aplicação do mapa.
Modelos
Existem vários modelos de dados aplicáveis em SIGs (Sistemas de Informação Geográfica). Por exemplo, o SIG pode funcionar como uma base de dados com informação geográfica (dados alfanuméricos) que se encontra associada por um identificador comum aos objectos gráficos de um mapa digital. Desta forma, assinalando um objecto pode-se saber o valor dos seus atributos, e inversamente, selecionando um registro da base de dados é possível saber a sua localização e apontá-la num mapa.
O SIG separa a informação em diferentes camadas temáticas e armazena-as independentemente, permitindo trabalhar com elas de modo rápido e simples, permitindo ao operador ou utilizador a possibilidade de relacionar a informação existente através da posição e topologia dos objectos, com o fim de gerar nova informação.
Os modelos mais comuns em SIG são o modelo raster ou matricial e o modelo vectorial. O modelo de SIG matricial centra-se nas propriedades do espaço, compartimentando-o em células regulares (habitualmente quadradas, mas podendo ser rectangulares, triangulares ou hexagonais). Cada célula representa um único valor. Quanto maior for a dimensão de cada célula (resolução) menor é a precisão ou detalhe na representação do espaço geográfico.
No caso do modelo de SIG vectorial, o foco das representações centra-se na precisão da localização dos elementos no espaço. Para modelar digitalmente as entidades do mundo real utilizam-se essencialmente três formas espaciais: o ponto, a linha e o polígono.
Padronização
Na tentativa de chegar a uma padronização dos citados tipos de dados, existe o Open Geospatial Consortium, hospedado em http://www.opengeospatial.org/. O objetivo é forçar os desenvolvedores de software de SIG e Geoprocessamento adotarem padrões. Atualmente, possui algumas especificações:
WMS - Web Map Service
WFS - Web Feature Service
WCS - Web Coverage Service
CS-W - Catalog Service Web
SFS - Simple Features - SQL
GML - Geography Markup Language
A partir de 2005, com a disponibilização gratuita do visualizador Google Earth, o formato KMZ se popularizou, tornando-se um padrão de facto. Vários SIG, em 2006, já apresentam possibilidades de exportação e importação de arquivos KMZ, como o NASA World Wind.
Sobreposição de Mapa
Sobreposição de mapas é uma forma de sobrepor um mapa a outro para obter informações comparadas.
A sobreposição de um ou mais mapas é um recurso interessante quando se busca apresentar e comparar diferentes dados e informações, referentes a uma mesma localidade, em um único mapa
A representação de informações em mapas diferentes não impede a comparação entre elas, contudo, a vantagem de sobrepô-las em um só mapa se deve à possibilidade de verificar exatamente os pontos ou as áreas de ocorrência de cada informação, facilitando a comparação visual entre elas.
O geoprocessamento a favor da preservação ambiental;
Figura 3 – Geoprocessamento a favor da preservação ambiental.
O que é o Geoprocessamento?
Geoprocessamento é o tratamento das informações geográficas, ou de dados georreferenciados, por meio de softwares específicos e cálculos. Ou, ainda, o conjunto de técnicas relacionadas ao tratamento da informação espacial.
 Durante toda a história as civilizações se ocuparam em estudar e registrar através de mapas ou cartas dados sobre o relevo, fauna, flora, rotas comerciais, limites políticos, e etc. Mas, com o avanço da informática surgiu a possibilidade de se integrar vários dados e mapas e analisá-los em conjunto, possibilitando, através de análises complexas e a criação de bancos de dados georreferenciados, o desenvolvimento de diversas áreas como a cartografia, principalmente, o planejamento urbano, comunicações,transportes e até a análise de recursos naturais.
 A história do geoprocessamento se iniciou com os EUA e a Inglaterra na década de 50 com o intuito de otimizar a produção e manutenção de mapas. Entretanto, devido ao fato da informática estar ainda pouco desenvolvida, a atividade era muito cara e restrita e ainda nem existia o conceito de GIS (Geographic Information System, ou Sistemas de Informações Geográficas, em português) que só viria a ser empregado na década de 70.
 Contudo, a partir da década de 80, concomitantemente ao desenvolvimento da tecnologia dos computadores e softwares, o geoprocessamento deu um salto, principalmente após a fundação da NCGIA (National Centre for Geographical Information and Analysis), em 1989, quando o geoprocessamento passou a ser reconhecido oficialmente como uma disciplina científica.
 
Nos últimos anos temos presenciado a massificação do geoprocessamento. Com o lançamento de ferramentas como o Google Earth, qualquer pessoa mesmo que não entenda nada de geoprocessamento pode ter acesso a mapas de qualquer região do mundo que aliam imagens de satélite, GPS e modelos em 3D.
 Atualmente, o geoprocessamento consiste nas seguintes etapas: coleta, armazenamento, tratamento e análise de dados e uso integrado das informações. Algumas ferramentas de geoprocessamento são: o GPS (Global Position System) é uma ferramenta básica muito utilizada para coleta de dados georreferenciados; o Oracle é um sistema gerenciador de banco de dados usado para armazenar as informações; o SPRING é um sistema de informações geográficas (ferramenta que possibilita o uso integrado) com funções de processamento de imagens, análise espacial, modelagem numérica de terreno e consulta a bando de dados espaciais.
 É por meio da utilização do do geoprocessamento ambiental e dos SIGs que se torna possível a produção automatizada de documentos cartográficos, por exemplo.
Outro ponto vital do geoprocessamento é o fato dele ser uma ferramenta com uma enorme utilidade para a conservação da biodiversidade e para a preservação ambiental, uma vez que ele possibilita a coleta de dados espaciais importantes para inúmeros estudos, tais como dados temáticos, dados de distribuição de espécies, dados que permitem a identificação de áreas que necessitam de conservação, dentre outros.
FONTES: 
Sensoriamento Remoto;
https://pt.wikipedia.org/wiki/Sensoriamento_remoto
http://www.infoescola.com/cartografia/sensoriamento-remoto/
SIG (Sistema de Informação Geográfica);
https://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_informação_geográfica
Geoprocessamento a favor da preservação ambiental;
www.infoescola.com/cartografia/geoprocessamento