INSTITUTO FEDERAL DE EDUCA

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO,CIÊNCIA E
TECNOLOGIA MT DEPARTAMENTO DE CONSTRUÇÃO
CIVIL CURSO DE GEOPROCESSAMENTO
Capítulo 1
FUNDAMENTOS TEÓRICOS
PROF. DR. GERALDO ANTONIO GOMES ALMEIDA IFMT
CAMPUS CUIABÁ
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Fundamentos Teóricos
O final do século XX, sem sombra de dúvidas, está
consagrado como a era do gerenciamento
disciplinado de informações
Por que os dados originais a serem usados nos
SIGs devem ser precisos?
Se o conjunto de dados, originalmente, for
constituído de lixo, o produto derivado de
operações realizadas em ambiente SIG será um
lixo organizado, portanto sem utilidade.
CLIQUE AQUI PARA VER FIGURA
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1.1 DADOS ESPACIAIS
Os fenõmenos relacionados ao mundo real podem ser
descritos de três maneiras
ESPACIAL
TEMPORAL
TEMÁTICA
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As descrições dos fenômenos relacionados ao
mundo real podem ser arquivadas ora como dados,
ora como informações
DADOS
Conjunto de valores numéricos ou não que
corresponde à descrição de fatos do mundo real
Conjunto de dados que possui um determinado
significado para um uso ou aplicação em
particular, ou seja, foi agregado ao dado um
componente adicional, a interpretação
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FATORES QUE DISTINGEM OS DADOS ESPACIAIS DOS
DEMAIS DADOS
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Os objetos ou condições do mundo real podem ser
representados, discretamente, por
PONTOS
NÓS
POLÍGONOS
LINHAS OU ARCOS
CADEIAS
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CONCEITOS IMPORTANTES
Ex Qual o significado escala de 150.000?
1cm no mapa 50.000 cm, 500 m ou 0,5 km na
superfície da terra
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Os dados espaciais, em diferentes ESCALAS e
RESOLUÇÕES, podem ser codificados em
Codificação das entidades espaciais em linguagem
binária, portanto em formato adequado para serem
armazenadas em computadores
Disposição das entidades espaciais em papel
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Os processos envolvidos na transformação de
dados analógicos em dados digitais são,
coletivamente, conhecidos como
OBS2Como os dados espaciais correspondem sempre
a uma generalização ou aproximação da realidade,
eles contêm INCERTEZAS e IMPRECISÕES
OBS1 a digitação manual é ainda amplamente
usada, pelo fato, da escanerização depender da
qualidade dos mapas originais entre outros
fatores.
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As fontes de dados espaciais podem
ser consideradas como
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Representação VETORIAL e representação RASTER ou
MATRICIAL
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Representação Teoria das Cores
Modelo aditivo
Modelo subtrativo
Fonte de luz
Luz Refletida
Branco (255,255,255)
Preto (255,255,255)
Preto (0,0,0)
Branco (0,0,0)
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Representação Teoria das Cores
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Representação Teoria das Cores
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Representação Teoria das Cores
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Representação Teoria das Cores
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QUAL A DIFERENÇA ENTRE TECNOLOGIA E
GEOTECNOLOGIA ????
Fazem parte da geotecnologia o Processamento Digit
al de Imagens (PDI), a Geoestatística e os SIGs
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1.2. OS SUPORTES DOS SIGs
Por que os SIGs é considerado uma
ciência MULTIDISCIPLINAR ???
Por que para atenderem às expectativas dos
usuários e à demanda da sociedade, necessitam de
apoio de vários campos do conhecimento humano,
sendo eles
CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
GERENCIAMENTO DAS INFORMAÇÕES
CARTOGRAFIA
GEODÉSIA
FOTOGRAMETRIA
TOPOGRAFIA
PROCESSAMENTO DIGITAL DE IMAGENS
GEOGRAFIA
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QUAL O MAPA MAIS ANTIGO QUE SE TEM NOTÍCIA??
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Qualitativo
Quantitativo
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DEFINIÇÕES IMPORTANTES
Observa e mede a forma e o tamanho do planeta
Terra ou parte dele e determina a exata
localização dos pontos sobre a superfície.
GEODÉSIA
É a ciência que produz medidas confiáveis
através da Fotografia, normalmente aérea,
sendo utilizadas em Mapeamentos e
levantamentos.
FOTOGRAMETRIA
Fornece técnicas para determinar a área de
qualquer porção da superfície terrestre, além
de comprimento e direção de linhas e o
contorno de superfície.
TOPOGRAFIA
Tecnologia que obtém medidas de objeto sem
tocá-lo fisicamente e oferece um vasto
arsenal de produtos caracterizados por
imagens de diferentes resoluções espaciais e
espectrais.
SENSORIAMENTO REMOTO
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ALGUMAS APLICAÇÕES DOS SIGs
Detalhes da aplicação
Planejamento urbano
Engenharia civil
Governo
Segurança
Infra-estrutura
OUTRAS APLICAÇÕES
Vigilância sanitária
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DEFINIÇÕES IMPORTANTES
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1.3. Definição de SIG
Ducker (1979)
Ozemoy, Smith e Sicherman (1981)
Burrough (1981)
Devine e Field (1981)
Opershaw (1987)
DOE (1979)
Smith et al.(1987)
Parker (1988)
Cowen (1988)
FICC (1988)
Parent (1988)
Hanigan (1988)
Aronoff (1989)
Carter (1989)
Koshkariov, Tikunov e Trokimov (1989)
Star e Estes (1990)
Goodchild (1991)
DEFINIÇÃO COMPLETA
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1.4. Inter-relações entre SIG, CADD, SGBD, SMDE e
SR

• CADD

• SGBD

• SR

• SMDE

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Inter-relações entre as tecnologias SGBD, SMDE,
SR, CADD e SIG
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Os elementos básicos de um SIG são
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Os aplicativos tem sido gerados a partir de três
vertentes

• Processamento de arquivos

• Modelo híbrido

• Expansão gráfica

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Questões básicas a serem respondidas por um SIG
(modificado de RHIND, 1990)
LOCALIZAÇÃO
CONDIÇÃO
TENDÊNCIA
ROTA
PADRÃO
SIMULAÇÃO
MODELAMENTO
O que está em...?
Onde está...?
O que mudou...?
Qual o melhor caminho...?
Qual a melhor variável...?
Ocorrendo um evento...
Se ocorrer...
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Objetivos suplementares de um SIG

• Produzir mapas de maneira muito mais rápida

• Baratear o custo de produção de mapas

• Facilitar a utilização de mapas

• Produzir mapas mais elaborados

• Possibilitar a automação da atualização e
  revisão

• Revolucionar a análise quantitativa de dados
  espaciais

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Os principais tipos de saídas de um SIG são
Tabelas, listas, números frases em resposta a
determinadas perguntas
Dados para serem transmitidos via rede ou serem
armazenados em determinados meios magnéticos ou
óticos
Sons e imagens em 2,5-D
Mapas, imagens no monitor
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FIM
Apresentação adaptada do PROF. ALEXANDRE ROSA
DOS SANTOS Engenheiro Agrônomo - UFES Mestrado em
Meteorologia Agrícola UFV Doutorado em
Engenharia Agrícola - UFV
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Os SIGs são usualmente aceitos como sendo uma
tecnologia que possui o ferramental necessário
para realizar análises com dados espaciais e,
portanto, oferece, ao ser implementada,
alternativas para o entendimento da ocupação e
utilização do meio físico, compondo o chamado
universo da GEOTECNOLOGIA, ao lado do
Processamento Digital de Imagens (PDI) e da
Geoestatística
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A TECNOLOGIA SIG está para as análises
geográficas, assim como o MICROSCÓPIO, o
TELESCÓPIO e os COMPUTADORES estão para outras
ciências (Geologia, Astronomia, Geofísica,
Administração, entre outras
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(No Transcript)
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A definição apropriada para dados espaciais é que
são elementos definidos pelas variáveis X, Y e Z,
possuem localização no espaço e estão
relacionados a determinados Sistemas de
Coordenadas, como, por exemplo, a projeção de
Mercator, longitude-latitude, e que a eles podem
estar associadas infinitas características ou
atributos. Assim, a um determinado dado espacial
podem estar relacionado, por exemplo,
temperatura, tipo de rocha, solo, vegetação,
porosidade, profundidade, ou seja, um número
infinito de variáveis
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Planejamento
Arquitetura
Gerenciamento Territorial
Seleção de locais para Empreendimen- tos
Aquisição e armaz. de Dados
Engenharia Florestal
Estruturação de Dados
Geração de informação
NÚCLEO DO SIG
Análise Ambiental
Análise Ambiental
Planejamento Militar
Gerenciamento
Gerenciamento de Infra-Estrutura
Geologia e Geofísica
Gerenciamento de Recursos Hídricos