Introdução aos Sistemas de Informação Geográfica (SIG) Inês Pinto Instituto de Investigação Cientifica Tropical
DEFINIÇÃO DE SIG
As definições são condicionadas pelo ambiente em que surgem e pela realidade dos problemas que ajudam a resolver Manipular
Informação Geográfica
Consultar Software
SIG
Visualizar
Hardware
Arquivar Modelar
DEFINIÇÃO DE SIG
Consoante o contexto de utilização “Conjunto de procedimentos, manual ou automatizado, utilizados no sentido do armazenamento, e manipulação de informação georreferenciada.” Aronoff (1989)
Em função do problema a resolver “Sistema de apoio à decisão envolvendo integração de informação georreferenciada num ambiente de resolução de problemas.” Cowen (1988)
DEFINIÇÃO DE SIG
Mais redutoras “Ferramenta com avançadas capacidades de modelação geográfica.” Koshkariov (1989)
Mais abrangentes “Conjunto de funções automatizadas, que fornecem aos profissionais, capacidades avançadas de armazenamento, acesso, manipulação e visualização de informação georreferenciada.” Azemoy, Smith e Sicherman (1981)
DEFINIÇÃO DE SIG
Na realidade é um Sistema especializado na modificação e análise de informação geográfica (geo-espacial).
Sistema
Informação
Geográfica
HISTÓRIA DO SIG
• 4 fases: – 1ª fase (1950-1975) nasce nos EUA e no Reino Unido, há poucos dados em máquina e são acções individuais – 2ª fase (1973-1980) forte financiamento do estado e diminuição do protagonismo individual
HISTÓRIA DO SIG
• 4 fases (cont.): – 3ª fase (até 1982) forte esforço por parte do sector privado e desenvolvimento de bases de dados geográficas em grande escala – 4ª fase (actualidade) dados centralizados, acessíveis através de redes de telecomunicações
COMPONENTES DO SIG
• Hardware (PC, estações de trabalho, palmtops,...) • Software (Prog. SIG, BD, Desenho, Estatística,…) • Dados/Informação (2X superior ao custo do equipamento)
• Pessoas (Liveware) • Métodos ou Procedimentos
TECNOLOGIAS RELACIONADAS COM O SIG
• • • •
CAD – Desenho Assistido por Computador Cartografia numérica Sistema de Gestão de Bases de Dados (SGBD) Detecção Remota
DADOS ESPACIAIS
O SIG lida com informações georreferenciada que podem ser divididas em: – Entidades geográficas – Atributos
MODELOS DE DADOS ESPACIAIS
SIG
Layer 1 (Topologia A)
Entidade Geográfica A
Atributo A
Layer 2 (Topologia B)
Entidade Geográfica B
Layer ... (Topologia…)
Atributo B
MODELOS DE DADOS ESPACIAIS
Num SIG a informação geográfica é organizada em camadas ou níveis de informação (layers), consistindo cada uma num conjunto seleccionado de objectos associados e respectivos atributos.
TOPOLOGIAS NO SIG
Em SIG, topologia é um conjunto de regras e comportamentos que se estipulam como pontos, linhas e polígonos e partilham geometrias coincidentes. Por exemplo: Objectos adjacentes, tais como países ou parcelas de terreno, têm uma fronteira comum, isto é, partilham uma aresta.
Nó Arco Nó
MODELOS DE DADOS ESPACIAIS
• O mundo real pode ser representado em forma de imagem /raster ou de vectores
MODELOS DE DADOS ESPACIAIS
• Modelo Vectorial – Pontos (1 par de coordenadas) – Linhas (2 pares de coordenadas) – Polígonos (3 pares de coordenadas)
• Modelo Raster (células – Pixel) – As imagens raster são constituídas por números, que representam, cada um deles uma entidade
MODELOS DE DADOS ESPACIAIS
Modelo Vectorial
Modelo Raster
Mais complexa
Mais simples
Melhor definição
Fraca
Com qualidade
Fraca qualidade
Fácil
Impossível
Sobreposição de coberturas
Com erros
Fácil
Visualização
Rápida
Lenta
Estrutura Topologia Saídas gráficas Manipulação de dados
CICLO DO SIG
Colecção de Dados
Tomada de decisão
Mundo Real
Fonte de Dados
Usuários Geração de dados Análises
Informação para tomada de decisão Análise e Envio de dados
RESPOSTA A PROBLEMAS
• • • • •
Localização Onde? Tendência/movimento Houve alteração? Rota/Proximidade Qual o melhor caminho? Padrões Há algum padrão espacial? Modelação/simulação O que aconteceria se?
CICLO DO SIG
Decisão
Definição do Problema Definição do critério SIG
Saída
Análise SIG
Geração de dados
FUNÇÕES DO SIG
• Função de “input” (Aquisição dos dados) • Função de validação e edição • Função de estruturação e armazenamento de informação • Função de análise (Coração do SIG) • Função de “output” (Saídas gráficas)
FUNÇÕES DO SIG
• Função de análise – Inquirição/selecção – Análise de vizinhança – Análise de superfície – Análise de redes – “Overlay” (sobreposição)
Vectorial
Raster
Ponto Polígono
Soma
Linha Polígono
Subtracção
Polígono Polígono
Multiplicação Divisão
IMPORTÂNCIA DO SIG
• Facilidade de trabalhar com uma grande quantidade de informação • Tempo de resposta em tempo real no apoio à decisão • Fácil gestão e armazenamento de dados geográficos • Rapidez com que a informação pode ser actualizada
APLICAÇÕES DO SIG
Agricultura Arqueologia Arquitectura Informática Ciências Ambientais Engenharias Jornalismo Ciências Militares Geografia
Recursos Naturais Geologia Meteorologia Oceanografia Medicina História Sociologia Planeamento Urbano
ÁREAS DE APLICAÇÃO DO SIG
• Gestão de Planos Municipais de Ordenamento do Território • Inventariação dos Recursos Naturais • Protecção Civil • Gestão de Infra-estruturas • Optimizar localizações • Cadastro
APRESENTAÇÃO DOS DADOS
DENSIDADE
CAMINHO PERCORRIDO
Menor Custo Vs. Menor caminho
ROTAS/PERCURSOS
MODELAÇÃO
Integração Raster - Vector
Declives Exposição solar Orientação segundo um azimute
FUTURO DO SIG
Antes
Actualmente
Mapas estáticos
Mapas dinâmicos
Baixo nível de interactividade
Muito interactivos
Privados
Distribuição via Web
SIG pago
SIG Livre
-
Integração SIG Livre e de empresas privadas
FUTURO DO SIG
“O Estado tem de se aproximar do cidadão. Os métodos de consulta à informação administrativa e a forma de diálogo entre o cidadão e o Estado devem ser transformados, face aos instrumentos que as novas tecnologias oferecem. Uma componente fundamental dessa transformação é a comunicação electrónica com a administração pública e o acesso aos registos de informação de carácter público pela mesma via.”
FUTURO DO SIG
“As novas condições tecnológicas permitem substituir o procedimento anterior, em que os cidadãos tinham de requerer à Administração acesso aos seus arquivos, por um novo modelo em que os arquivos digitais são abertos em redes electrónicas, para que os cidadãos se sirvam livremente deles em função das suas necessidades”
PROGRAMAS
DESKTOP
Tabela de Conteúdos
Layers
Modo Layout Modo View
Área de visualização
Caixa de ferramentas
FERRAMENTAS
Zoom in
Zoom out Zoom total
Pan (movimentos manuais)
Avançar ou anular introdução
Seleccionar Identificar Procurar Régua
Ir para o ponto XY Hiperligação
Html Popup
Criar nova janela de visualização
TABELA DE CONTEÚDOS
Layer activa
Layer inactiva
O ArcMap permite mudar a simbologia utilizada na visualização.
Pode mudar-se o símbolo utilizado por um símbolo mais apropriado
SIMBOLOGIA
Cor
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