SIG GIS

SIG GIS

1. Componentes de um SIG

2. Recursos Humanos

3. Dados

4. Software

5. Hardware

6. Metodologia

7. Sistema de Informação Geográfica - Um SIG consiste em um conjunto de ferramentas computacionais utilizadas no geoprocessamento. ➢ Os SIGs envolvem desde a coleta e processamento de dados obtidos em levantamentos de campo, mapas, sensoriamento remoto ou aerofotogrametria, até o armazenamento, atualização e publicação desses dados. Os dados utilizados no SIG podem ser: ▪gráficos/espaciais – descrevem características geográficas da superfície; ▪ou não espaciais – descrevem os atributos dessas características.

   • Existem diversos SIGs disponíveis gratuitamente para download na internet. Os mais conhecidos e utilizados no Brasil são o Spring (produzido pelo INPE) e o Quantum GIS. Comercialmente, existem diversos aplicativos de geoprocessamento desenvolvidos por empresas de renome como a Autodesk (Map3D), a Bentley (Descartes) e a Clark University (Idrisi Selva). Porém, um dos softwares comerciais mais completos e mais utilizados atualmente é o ArcGIS, produzido pela empresa ESRI.
     • DIFERENTES EXTENSÕES DO ARCGIS Os dados georreferenciados podem se apresentar, por exemplo, nos formatos shape e geotiff, entre outros. ➢ O shape é um arquivo digital que representa elementos gráficos que possuem referências espaciais (CORREIA, 2012). ➢ É composto obrigatoriamente por três tipos de arquivos: “.shp” (a imagem propriamente dita), “.dbf” (banco de dados) e “.shx”(arquivo que une a imagem ao banco de dados). ➢ Já o geotiff é um arquivo matricial de imagens, assim como o “.tiff”, com a diferença de ser georreferenciado. ➢ Arquivos de CAD (Computer Aided Design), como por exemplo o “.dxf”, podem ser transformados em shape.
       • As geotecnologias são muito importantes também para a Gestão Municipal, já que cerca de 80% das ações da prefeitura são dependentes da localização. As geotecnologias vêm ao encontro dos interesses dessa gestão, já que permitem associar o mapa da cidade a banco de dados com informações de interesse. Por exemplo, é possível relacionar onde estão os postos de saúde × população atendida, localização das escolas × endereços dos alunos em potencial, pavimentação × ruas de maior movimento (FATORGIS, 2009).
   • SIG BANCO DE DADOS ESPACIAIS
     • A existência de bancos de dados é de fundamental importância. Esses bancos de dados (espaciais ou não) são disponibilizados por diversos órgãos (federais, estaduais ou municipais) como: ✓ IBGE (Instituto Brasileiro de Pesquisa e Estatística), que disponibiliza os shapes; ✓ EMPRAPA (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária); ✓ Prefeituras; ✓ INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais); ✓ Companhia de Pesquisas e Recursos Minerais (CPRM); ✓ Diretoria de Hidrografia e Navegação (DHN); ✓ Sabesp (Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo), etc.
       • Muitas vezes há a necessidade de relacionar bancos de dados espaciais com bancos de dados não espaciais. Esse procedimento é possível através da associação de identificadores (exemplo: códigos) comuns aos dois bancos.
         • SIG CAMADAS - Obtido o banco de dados, escolhidos a projeção e o datum a serem utilizados nos SIGs e feito o georreferenciamento, pode-se fazer análises de diversos fenômenos sociais, econômicos e ambientais; Semelhante à tecnologia CAD, quando se trabalha com os SIGs, utiliza-se camadas (ou layers ou planos de informação), onde cada uma pode representar diferentes dados e de formas diferentes. Em outras palavras, cada camada tem dados georreferenciados de um tema.
           • A representação em layers permite a utilização mais adequada daquelas camadas que interessam ao usuário, facilitando a manipulação do conteúdo e da plotagem ou impressão final. NÍVEIS PLANOS DE INORMAÇÃO = LAYERS
             • CAD (Desenho Assistido por Computador) criado inicialmente para produzir desenhos arquitetônicos, foi amplamente utilizado na entrada de dados gráficos e na criação de mapas digitais.
               • Projeções cartográficas; Topologia do espaço; Atributos descritivos; Alia mapas a banco de dados.
               • ENTRADA DE DADOS: SIG X CAD
             • GIS (Sistema de Informações Geográficas) permite realizar análise espacial, preocupando-se principalmente com o usuário final, o questionamento ao sistema, a geração de mapas síntese e a modelagem e simulações para auxiliar na tomada de decisões.
               • Projeções cartográficas; Topologia do espaço; Atributos descritivos; Alia mapas a banco de dados.
           • ANÁLISE ESPACIAL O que distingue um SIG de outros tipos de sistemas de informação são as funções que realizam análises espaciais. Tais funções utilizam os atributos espaciais e não espaciais da base de dados e buscam fazer simulações (modelos) sobre os fenômenos do mundo real, seus aspectos ou parâmetros.
             • MAS ATENÇÃO... ➢ Os SIG tem um impacto muito grande sobre qualquer área do conhecimento que está ligada ao manejo e análise de dados distribuídos no espaço. ➢ Porém, o SIG não pode ser visto como algo MÁGICO, pois está diretamente associado à capacidade técnica e criativa do usuário. ➢ O SIG não tem respostas inerentes, somente o usuário. SIG é uma ferramenta, como a estatística e a modelagem hidrológica.
             • Representação Matricial (Raster) x Vetorial • Vetorial • preserva relacionamentos topológicos; • não perdem qualidade ao serem ampliados; • eficiência de armazenamento; • preferida quando há necessidade de precisão (cadastro urbano e rural). • Matricial • fenômenos variantes no espaço (tipo de solo; profundidade do lençol freático); • adequado para análise e modelagem.
               • Vetor - vetorial Pontos, Linhas e Áreas
                 • Vantagens ➢ Localização dos nós (pontos) é muito precisa; ➢ Possibilidade de vinculação de atributos infinita; ➢ Arquivos pequenos; ➢ Ideais para análises diversas (cálculo de área, comprimento, tratamento estatístico de populações, etc) .
                 • Desvantagens ➢ Cada vértice tem que possuir x e y; ➢ Algoritmos de processamento são mais lentos e complexos; ➢ Não é indicado para representação de dados contínuos; ➢ Não é possível a análise espacial de um polígono em particular.
               • Matricial ou Raster É uma estrutura que usa uma matriz bidimensional de elementos (células ou pixel), onde cada célula representa uma determinada área na superfície e possui um valor associado relacionado com alguma característica deste ponto.
                 • repres. Picture cells OU pixel
                   • Atributos de uma representação Raster Fonte: BITTENCOURT, J. (2003) ➢ RGB, ou valores categorizados; ➢ Somente valores numéricos.
                     • Vantagens ➢ Análise e programação mais rápidas; ➢ Ideal para análise quantitativa (um único grande atributo, ou número pequenos deles - RGB)
                   • P e B - Número de dígitos binários = bits / 8 bits = 1 byte 1 bit pode ser “0” ou “1” Com 8 bits na numeração binária é possível representar 256 números: 0 a 255. 0 = Preto > ausência de luz 255 = Branco Números entre 0 e 255 = tons de cinza
                 • Representar de forma contínua ou discreta ➢ O espaço geográfico pode ser representado como uma superfície contínua, sobre a qual variam os fenômenos observados; ➢ Para cada ponto da região, temos um valor distinto para um mesmo tema; ➢ Variações podem ser: cor, intensidade de brilho, ... do pixel. O espaço geográfico pode ser representado como uma coleção de entidades distintas e identificáveis, com limites bem definidos; ➢ Cada polígono engloba um valor dentro do tema.
                   • Estrutura de dados vetoriais Topologia ➢estudo das propriedades geométricas que permanecem invariantes sob deformação; ➢independem de fatores como escala, projeção, etc. Projeção ➢ representação da superfície terrestre sobre uma superfície plana; ➢ produz deformação. Importante categoria analítica ➢ base para várias consultas geográficas ➢ verificação de relacionamentos espaciais
                   • Estrutura de dados Raster ou Matricial É uma estrutura que usa uma matriz bidimensional de elementos (células ou pixel), onde cada célula representa uma determinada área na superfície e possui um valor associado relacionado com alguma característica deste ponto. exemplo, célula 2 m x 2 m = área de 4m²
                     • Conversão Vetorial em Matricial ➢perde informação topológica; ➢diminui a precisão de posicionamento dos objetos; ➢depende do tamanho das células. contorno dos objetos ficam serrilhados; ➢ Relações topológicas ficam prejudicadas.
                     • The Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) Sobrevôo da Missão Topográfica Radar Shuttle (SRTM) no Brasil (11 a 22 de fevereiro de 2000). ➢ Amazônia, há um predomínio de florestas densas e altas, portanto um efeito dossel extremo. ➢ Disponibilização de dados SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission) para a América do Sul em meados de 2003. ➢ Toda a aquisição dos dados SRTM foi planejada a suprir mapeamentos em escalas entre 1:100.000 e 1:250.000. ➢ GOOGLE EARTH utiliza esses dados. UTILIDADES ➢ Permite extrair as cotas das curvas de nível (cotas topográficas); ➢ Estabelecer a equidistâncias entre as curvas; ➢ Gerar uma superfície da declividade e altimetria do terreno.