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INTRODUÇÃO AO GEOPROCESSAMENTO
Prof. Mauro Normando M. Barros Filho [email protected]
Universidade Federal de Campina Grande Centro de Tecnologia e Recursos Naturais
Unidade Acadêmica de Engenharia Civil
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Conceitos Básicos
Geoprocessamento
Geotecnologias
Sistema de Informação Geográfica
Introdução ao Geoprocessamento
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Geoprocessamento = Geo + Processamento
Geo vem de Geographia (latim)
Geografia = Grafia da Terra = Representação da Terra
Processamento vem de Processus (latim)
Processus = Andar Avante, Avançar, Progresso
Geoprocessamento
Introdução ao Geoprocessamento
Implantar um processo que traga um progresso
na representação da Terra (Moura, 2005).
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Conjunto de técnicas preferencialmente computacionais
que opera sobre uma base de dados georreferenciados
para os transformar em informação.
Dados = Informação
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Geoprocessamento
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Geoprocessamento não é SIG!
Apresenta significado MUITO mais amplo
Termo guarda-chuva para um conjunto de técnicas
Ato de estabelecer uma referência espacial
(coordenadas X, Y e Z) a um determinado elemento
gráfico ou não gráfico de um sistema de informações
Georreferenciar
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Envolve diferentes conhecimentos
Cartografia
Geodésia
Sensoriamento
Remoto
Computação Estatística
Fotogrametria
SIG
Banco
de dados
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Introdução ao Geoprocessamento
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Natureza Interdisciplinar
Engenharia de Transporte
Engenharia Florestal
Engenharia Civil
Geologia
Meteorologia
Cartografia
Planejamento Urbano
Ciências Ambientais
Saúde Pública
Marketing
Etc...
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É preciso distinguir entre:
Desenvolvedores Profissionais que desenvolvem tecnologias de informática (programadores) e estatística Ênfase na arquitetura e banco de dados
Usuários Profissionais que estudam o espaço geográfico Aplicam, testam e validam técnicas e modelos Ênfase na aplicação dos sistemas
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Dificuldades no ensino • Abrange diferentes ciências ou áreas de conhecimento • Geoprocessamento como ferramenta (toolbox) e não como ciência (Goodchild, 1992; Martin, 1996) • Visão fragmentada: literatura e softwares dirigidos a assuntos específicos • Falta de padronização de termos e conceitos • Não existe geoprocessamento sem dados
• requer grande trabalho “manual” inicial • resultados dependem dos dados originais • cobertura, periodicidade e acurácia
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Geotecnologias
Conjunto de tecnologias para coleta, processamento,
análise e disponibilização de informação com referência
geográfica;
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São compostas por soluções em hardware, software e
peopleware que juntos se constituem em poderosas
ferramentas para tomada de decisão;
Estão entre os três mercados emergentes mais
importantes da atualidade, junto com a nanotecnologia e
a biotecnologia (Revista Nature, jan2004).
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Geotecnologias
Visualização Aquisição Integração Análise
CAD
GPS
Detecção Remota
SIG
Desktop Mapping
VR e WWW
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Sistemas de Informações
Geográficas: SIG Geographic Information System - GIS
Conjunto de ferramentas computacionais composto de
equipamentos e programas que por meio de técnicas,
integra dados (das mais diversas fontes), pessoas e
instituições, de forma a tornar possível a coleta, o
armazenamento, a análise e a disponibilização, a
partir de dados georreferenciados, de informações
produzidas por meio de aplicações, visando maior
facilidade, segurança e agilidade nas atividades
humanas referentes ao monitoramento, planejamento
e tomada de decisão relativas ao espaço geográfico.
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Não é capaz de substituir nenhuma das 4
geotecnologias, mas compartilha algumas capacidades
comuns com cada um delas
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Introdução ao Geoprocessamento
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Exemplos:
Caminho mais rápido em situações emergenciais
Escolha de local para implantação de uma McDonalds
Distribuição espacial de investimentos públicos
Áreas de propagação de doenças
Impacto de furação ou terremotos
Distribuição espacial de crimes
Impacto ambiental de projetos
Importância do SIG
75% das decisões tomadas são contidas,
influenciadas ou ditadas por algum fato da
geografia
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Disponibilidade crescente de
dados georreferenciados
Imagens de satélite
Levantamentos topográficos
Cartas Cadastrais
Fotografias aéreas
Banco de dados diversos
Etc...
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Funções básicas de um SIG
Oferecer mecanismos para combinar as várias
informações entre si, por meio de algoritmos de
manipulação e análise, bem como para consultar,
recuperar, visualizar e plotar o conteúdo da base de
dados georreferenciados.
Inserir e integrar, em uma única base de dados
georreferenciados, informações espaciais provenientes
de diferentes fontes
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Funções básicas de um SIG
Ferramenta para produção de mapas;
Suporte para análise de fenômenos espaciais;
Banco de dados geográficos.
(armazenamento e recuperação
de informações espaciais e
não-espaciais)
Introdução ao Geoprocessamento
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Componentes de um SIG
SIG Metodologias
Recursos Humanos
Software
Hardware
Dados
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Integração de camadas de informação !
Componentes de um SIG:
Softwares
Softwares destinados ao processamento de dados
referenciados espacialmente e empregados na
manipulação de dados de diversas fontes, possibilitando a
recuperação e o cruzamento de informações bem como a
realização dos mais diversos tipos de análise espacial;
Softwares que permitem a integração entre bancos de
dados alfanuméricos (tabelas) e gráficos (mapas) para o
processamento, análise e saída de dados georreferenciados.
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Camadas de informação espacial
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Módulos de um software de SIG
Base de
dados
espaciais
Base de
dados
numérica
Sistema de
processamento
de Imagem
Sistema de
exibição
cartográfica
Sistema de
digitalização de
mapas
Sistema de
análise
estatística
Sistema de
análise
geográfica
Sistema de
gerenciamento
de dados
Imagens Mapas
Mapas
Relatório
Estatístico
Dados estatísticos
tabulares
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Componentes de software de SIG
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Componentes de um SIG:
Hardware
Conjunto de equipamentos necessários para que o
software possa desempenhar as funções descritas;
Inclui o computador e periféricos, como impressora,
plotter, scanner, mesa digitalizadora, unidades de
armazenamento (unidades de disco flexível, disco
rígido, CD/DVD-Rom, Pen-drivers, etc.);
A comunicação entre computadores também pode ser
realizada por meio de um ambiente de rede ou
remota.
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Plataforma computacional de alta performance;
Mesas digitalizadoras;
Scanners;
Plotters;
Componentes de um SIG:
Hardware
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Restituidores fotogramétricos;
Instrumentos topográficos eletrônicos;
Receptores GPS.
Componentes de um SIG:
Hardware
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Componentes de um SIG: Dados
São o material bruto que alimenta o sistema, permitindo
gerar INFORMAÇÃO, que nada mais é do que o
significado que é atribuído aos DADOS, do ponto de vista
de um determinado usuário;
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O que tem revolucionado os processos tradicionais de
utilização da informação é a maneira como ela pode ser
rapidamente processada e utilizada para diferentes
objetivos;
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Componentes de um SIG: Dados
Introdução ao Geoprocessamento
Exemplos de dados em Geoprocessamento: mapas,
tabelas, imagens, cadastros, relatórios, textos, etc;
Podem estar em meio
analógico ou digital.
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Componentes de um SIG:
Metodologias
Diretamente ligadas ao conhecimento e à
experiência do profissional que, a partir de um
objetivo definido submete seus dados a um
tratamento específico, para obter os resultados
desejados;
A qualidade dos resultados de um SIG não está
ligada somente a sua sofisticação e capacidade de
processamento mas é proporcional à experiência
do usuário;
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Componentes de um SIG:
Recursos Humanos
O SIG por si só não garante a eficiência nem a eficácia de sua
aplicação;
Como em qualquer organização, ferramentas novas só se tornam
eficientes quando se consegue integrá-las adequadamente a todo o
processo de trabalho;
Não basta apenas investimento em hardware e software, mas o
treinamento de pessoal, usuários e dirigentes para maximizar o
potencial de uso de uma nova tecnologia.
Introdução ao Geoprocessamento