Aula 2 - Princípios da Cartografia

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Princípios da Cartografia 
 
Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro 
Departamento de Geografia 
Professor: Rafael Nunes 
 
Aula 02 
 
Representação do Espaço Geográfico 
 
A superfície terrestre sofre frequentes alterações devido à natureza 
(movimentos tectônicos, condições climáticas, erosão, etc.) e à ação do 
homem, portanto, não serve para definir forma sistemática da Terra 
 
Necessidade de simplificação do cálculo de coordenadas! 
 
Superfície topográfica da Terra 
(alterada por montanhas, vales, ...) 
 
Nível do mar 
(alterado pelas marés, diferenças de gravidade, ...) 
 
 
Para medir: 
• distância entre pontos 
• localização 
A B 
Geóide 
“É a forma da figura da Terra, considerando que a superfície dos oceanos 
está em repouso, sem variação de pressão atmosférica, sem atração de 
outros corpos celestes (sol e a lua: sem mares, ondas) e supostamente 
adentrando os continentes” (BITTENCIURT, 1994) 
É a superfície de potencial gravitacional 
constante e que, em média, coincide com o 
valor médio do nível médio das águas do mar. 
Elipsoide de Revolução 
Figura matemática muito próxima do geóide na forma e no tamanho, utilizada como superfície 
terrestre de referência nos cálculos dos levantamentos geodésicos 
 
O elipsoide de revolução é uma figura que se pode obter pela rotação de uma elipse pelo seu semi-
eixo menor. 
 
Elipsóide é uma forma de representar a Terra correspondendo a uma esfera achatada nos pólos e 
intumescida no equador, sendo o modelo matemático mais simples na representação da Terra. 
Sistema Geodésico de Referência 
Sistema Geodésico de Referência 
Sistema Geodésico de Referência 
 Sistema Geodésico de Referência: Datum (horizontal, vertical). 
 
 Vários países adotaram elipsoides de parâmetros ligeiramente 
diferentes: há vários DATA (plural de Datum). 
 
Superfície da Terra 
Elipsóide 
Ponto de 
Origem 
Ponto de 
Origem 
Sistema Geodésico de Referência 
 A forma e o tamanho de um elipsóide, bem como sua posição 
relativa ao geoide define um sistema geodésico (designado por 
DATUM Geodésico). 
 
 Superfícies de referência geodésica que representam a base dos 
levantamentos horizontais e verticais, das quais são conhecidos 
os parâmetros necessários à determinação altimétrica e 
planimétrica de vértices destinados a levantamentos 
cartográficos e projetos de engenharia. 
 
 Ponto de referência para determinar o “desenho” da superfície 
terrestre. 
 
 Todas as cartas ou mapas obedecem um ponto de referência 
Sistema Geodésico de Referência 
 DATA Horizontais mais usados no Brasil: 
 
 SAD69 (Chuá, MG): datum oficial 
 Córrego Alegre (MG): antigo datum oficial 
 WGS84: datum do sistema GPS 
 Aratu (BA): desenvolvido pela Petrobras 
 SIRGAS: Sistema de Referência Geocêntrico para as 
Américas), novo datum oficial. 
 
 Datum Vertical: 
 Marégrafo de Imbituba (SC) 
Sistema Geodésico de Referência 
Sistema Geodésico de Referência 
Diferenças médias entre o SAD-69 e o SIRGAS 
Sistema de Coordenadas 
 Os sistemas de coordenadas são necessários para expressar a posição de 
pontos sobre uma superfície, seja ela um elipsoide, esfera ou um plano. 
É com base em determinados sistemas de coordenadas que 
descrevemos geometricamente a superfície terrestre. 
Latitude / Longitude UTM 
Outros ?! 
... 
Latitude 
 É o ângulo proveniente da medição entre o Paralelo de Referência 
(Equador) e o Paralelo de Interesse. 
 
 Equador é o paralelo que divide a Terra em dois hemisférios: Norte e Sul. 
O paralelo a 0⁰ corresponde ao Equador, 90⁰ ao Pólo Norte e - 90⁰, ao 
Pólo Sul. 
 
 Os paralelos jamais se cruzam. 
 
Longitude 
 É o ângulo proveniente da medição entre o Meridiano de Referência 
(Meridiano de Greenwich) e o Meridiano de Interesse. 
 A leste do meridiano de origem, os meridianos são medidos por valores 
crescentes até + 180⁰. A oeste, suas medidas são decrescentes até o 
limite mínimo de - 180⁰. 
 
Universal Transversal de Mercator 
 Sistema de projeção muito usado: várias projeções, não uma única 
 Baseado em projeções transversas de Mercator com 2 meridianos de 
referência 
 Cobre a Terra entre 80° S e 84° N (não cobre as regiões polares) 
 Os pólos são cobertos pelo sistema estereográfico (azimutal) universal polar 
 Em UTM, existem 60 zonas norte-sul, cada um delas de 6° de longitude 
 Existem 60 zonas de projeção longitudinal numeradas de 1 a 60 começando 
em 180° Oeste. Cada uma delas tem 6° 
 Existem 20 zonas de latitude varrendo as latitudes de 80°S a 84°N e 
denotadas pelas letras de C a X, omitindo a letra O. Cada uma delas possui 8 
graus na direção sul-norte (exceto zona X que tem 12 graus) 
 
Universal Transversal de Mercator 
Projeções Cartográficas 
 As projeções cartográficas são uma necessidade imposta devido a 
impossibilidade de transformar uma superfície esferoidal (como a da 
Terra) em um plano (como o do mapa) sem provocar rupturas, 
estiramentos, dobras e outras deformações imprevisíveis. 
 
 Um sistema de Projeção cartográfica é uma transformação matemática 
executada sobre uma superfície plana provocando o mínimo de 
deformações. 
 
Distância, Área ou 
Forma 
Representação da Casca da Tangerina na 
“esfera” e no “plano” apresentarão 
distorções. 
Projeções Cartográficas 
 Planas 
Polar 
Equatorial 
Horizontal 
 
 Cônicas 
Normal 
Transversa 
Horizontal 
 
 Cilíndricas 
Equatorial 
Transversa 
Horizontal 
 
Projeções Cartográficas 
Equador 
Áreas Temperadas 
Equador 
Polos 
Projeções Cartográficas 
 Projeções mais usadas no Brasil 
 
 UTM (Universal Transverse Mercator) 
 - cartas topográficas 
 
 Cônica conforme de Lambert 
 - cartas ao milionésimo 
 - cartas aeronáuticas 
 
 Policônica 
 - mapas temáticos 
 - mapas políticos 
 
Projeções Cartográficas 
Projeções Cartográficas 
Projeções Cartográficas 
Projeções Cartográficas 
Projeções Cartográficas 
Projeções Cartográficas 
Projeções Cartográficas 
Policônica 
Projeções Cartográficas 
Projeção UTM (Universal Tranverse Mercator) 
Fuso Horário 
 Definição e Necessidade básica do Fuso Horário: 
- criado no século XIX visando a padronização dos horários em cada ponto 
do planeta. 
- Benefício das trocas comerciais e transporte entre países, 
- Padronização das nações. 
 
 Como é feita a relação e estabelecimento dos fusos ? Quantos graus 
possui um fuso ? 
 
 Vejamos: 360° = 24 horas = 24 fusos horários. 
 
 
 
- uma hora é igual a 15° graus 
360° = 24 horas = 24 fusos horários = 360 longitudes. 
 
 360° dividido por 24 horas = 15 
 
 
 
1 hora é igual a 15° graus 
 
 
Fuso Horário: O Meridiano de Greenwich 
 Divide a Terra de forma perpendicular, e formando duas partes, 
denominadas de oriente e ocidente. 
 
 O meridiano de Greenwich foi internacionalizado como referencia 
mundial para a construção e padronização de horários, esse meridiano 
teve sua consolidação a partir de um acordo mundial acerca da hora e 
data adotada no mundo. 
 
 Observatório Astronômico Real 
 
 
 
 
Fuso Horário: O Meridiano de Greenwich 
 
 No entanto, como veremos no mapa, as formas dos fusos horários 
podem ser bastante irregulares devido às fronteiras nacionais dos vários 
países ou devido a questões políticas, definindo assim os “FUSOS 
PRÁTICOS” 
 
 Ex: 
A China poderia abranger algo como 4 fusos horários, mas obriga todo o 
país a utilizar o horário de Pequim com evidentes distorções no oeste 
chinês, onde quando não é inverno o sol nasce por volta das nove horas da 
manhã. 
 
 
 
Linha Internacional de Datas 
 No final do século passado, definiu-se internacionalmente uma linha 
de mudança de data que acompanha, mas não coincide 
rigorosamente com o meridiano de 180º, que é oposto ao meridiano 
de Greenwich. 
 
 Quando se chega à linha 
internacional de data muda-se a 
data ou o "calendário"e não o 
relógio, portanto quem a 
atravessa de leste para oeste ( 
Sibéria para o Alasca, por 
exemplo) volta de “ hoje para 
ontem”, e quem atravessa de 
oeste para leste (Alasca para 
Sibéria) adianta um dia, mas sem 
mexer nas horas. 
Linha Internacional de Datas 
Tipos de horários: 
 Hora legal ou Hora Base 
 Tem como base o meridiano de Greenwich. 
 GMT: Greenwich Mean Time – Tempo Médio de Greenwich 
 
 Hora local 
 É determinada pelo movimento aparente do Sol. 
 ST: Standard Time – Tempo Padrão 
 
 Horário de verão: 
 É adotado nas regiões de médias latitudes no período de maior insolação (verão) com o 
objetivo de reduzir o consumo de energia. (diminui 1 hora) 
 DST: Daylight Saving Time ou Summer Time 
 
 UTC - Universal Time Zone - Civil Time - Horário Universal - Tempo civil. Todas os 
fusos horários são relativos a ele. O UTC não inclui os horários de verão é algumas vezes é ajustado com 
as diferenças de segundos em relação ao tempo de rotação da Terra, de forma a não exceder 0,9 
segundo. 
 UT - Universal Time - Tempo Universal - baseado na rotação da Terra, é usado em 
astronomia. 
Fuso Horário no Brasil 
 Brasil: detentor de 
3 fusos horários. 
 
 E qual o horário 
oficial do Brasil ? 
 Horário de Brasília. 
 
 
 
 
Horário de Verão 
 Horário de verão é a alteração do horário de uma região, designado apenas 
durante uma porção do ano, adiantando-se em geral uma hora no fuso horário 
oficial local. 
 
 O procedimento é adotado costumeiramente durante o verão, quando os dias 
são mais longos, em função da posição da Terra em relação ao Sol. 
 
 Contudo, seu maior efeito é diluir o horário de pico, evitando assim uma 
sobrecarga do sistema energético. 
 
 O horário de verão contribui para reduzir o consumo de energia, mas a medida 
só funciona nas regiões distantes da linha do equador, porque nesta estação os 
dias se tornam mais longos e as noites mais curtas. Porém nas regiões próximas 
ao equador, como a maior parte do Brasil, os dias e as noites têm duração igual 
ao longo do ano e a implantação do horário de verão nesses locais, traz pouco 
ou nenhum proveito. 
 
 
 
http://pt.wikipedia.org/wiki/Hor%C3%A1rio_de_pico
http://pt.wikipedia.org/wiki/Hor%C3%A1rio_de_pico
http://pt.wikipedia.org/wiki/Hor%C3%A1rio_de_pico
http://pt.wikipedia.org/wiki/Hor%C3%A1rio_de_pico
http://pt.wikipedia.org/wiki/Hor%C3%A1rio_de_pico
http://pt.wikipedia.org/wiki/Linha_do_equador
http://pt.wikipedia.org/wiki/Linha_do_equador
http://pt.wikipedia.org/wiki/Linha_do_equador
http://pt.wikipedia.org/wiki/Linha_do_equador
http://pt.wikipedia.org/wiki/Linha_do_equador
Horário de Verão 
Horário de Verão 
 Funciona nas regiões 
distantes da linha do equador 
devido aos dias mais longos e 
as noites mais curtas. 
 
 Porém nas regiões próximas 
ao equador, como a maior 
parte do Brasil, os dias e as 
noites têm duração igual ao 
longo do ano e a implantação 
do horário de verão nesses 
locais, traz pouco ou nenhum 
proveito