Cartografia e SIG com GVSig, Notas de estudo de Geografia

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Profª. Msc. Viviane Amanajás

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AGOSTO/ 2010

Profª. Msc. Viviane Amanajás

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AGOSTO/ 2010

CONTEÚDO PROGRAMÁTICO

CARGA HORÁRIA 40 HORAS

1. INTRODUÇÃO A CARTOGRAFIA

1.1 História da Cartografia 1.2 Mapeamento Temático 1.3 Sistemas de Projeção 1.4 Sistemas de Coordenadas 1.5 Escalas 1.6 Curva de Nível 1.7 Exercícios

2. INTRODUÇÃO AO SISTEMA DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA

2.1 Introdução ao Geoprocessamento: principais conceitos 2.2 Instalação do programa GVSIG 2.3 Introdução ao uso do GVSIG 2.4 Ferramentas do GVSIG: inserção, edição, cálculo de área e perímetro, vetorização, atributos, projeção e simbologia 2.5 Ferramenta de análise do GVSIG: buffer 2.6 Uso do GPS (Sistema de Posicionamento Global) 2.7 Utilização do programa MapSource para transporte de coordenadas 2.8 Inserção de coordenadas GPS no GVSIG 2.9 Elaboração de Layout 2.10 Exercícios

3. INTERPRETAÇÃO DE IMAGEM COM FOCO EM DESMATAMENTO

3.1 Breve introdução ao Sensoriamento Remoto (SR) 3.2 Apresentação do vetor órbita-ponto 3.3 Cadastro no INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) 3.4 Seleção e download das imagens de satélite LandSat 3.5 Georrefereciamento de Imagens no software GVSIG 3.6 Elaboração de uma composição colorida no GVSIG 3.7 Sobreposição de feições vetoriais sobre raster 3.8 Identificação das principais feições na imagem: desmatamento, hidrografia, vegetação 3.9 Cortar imagem com a ferramenta sextante. 3.10 Exercícios

• LISTA DE FIGURAS
• 1 INTRODUÇÃO
• 2 NOÇÕES BÁSICAS DE CARTOGRAFIA
• 2.1 Fundamentos da Cartografia
• 2.1.1 História da Cartografia
• 2.1.2 Mapeamento Temático
• 2.1.2.1 Cartas cadastrais ou plantas
• 2.1.2.2 Mapas ou cartas topográficas
• 2.1.2.3 Mapas ou cartas geográficas
• 2.1.2.4 Cartas Náuticas
• 2.1.2.5 Cartas Aeronáuticas
• 2.1.2.6 Mapa Temático
• 2.1.3 Detalhes nas cartas e mapas
• 2.1.4 Sistemas de Projeção
• 2.1.4.1 Por que as projeções?
• 2.1.4.2 Escolha do Sistema de Projeção
• 2.1.4.3 Propriedades da Projeção Ideal
• 2.1.5 Sistemas de Coordenadas
• 2.1.5.1 Coordenadas Geográficas e Geodésicas
• 2.1.5.2 Coordenadas Geográficas
• 2.1.5.3 Sistema de Coordenadas Planas
• 2.1.6 Datum
• 2.1.6.1 Sistema Geodésico Brasileiro
• 2.1.7 Escalas
• 2.1.7.1 Escala numérica
• 2.1.7.2 Transformação Métrica
• 2.1.7.3 Escala gráfica
• 2.1.8 Exercícios
• 3.1 Definições e usos
• 3.2 Tipos de camadas ou níveis de informação de um SIG
• 3.2.1 Estrutura de codificação dos dados geográficos
• 4 CONHECENDO O GVSIG 1.9
• 4.1 Os primeiros passos no gvSIG 1.9
• 4.1.1 Download e instalação do gvSIG v. 1.9.
• 4.2 Iniciando o gvSIG
• 4.2.1 Interface do gvSIG
• 4.2.2 Inserindo dados no gvSIG
• 4.2.2 Salvando o seu projeto no gvSIG
• 4.2.3 Edição de shapefiles no gvSIG v.1.9
• 4.2.3.1 Visualização
• 4.2.3.2 Abrir edição
• 4.2.3.3 Manipulação da tabela de atributos
• 4.2.3.4 Criar novos campos (colunas) na tabela
• 4.2.3.5 Apagar campos da tabela
• 4.2.3.6 Renomear campos da tabela
• 4.2.3.7 Alimentar a tabela de atributos
• 4.2.3.8 Apagar elementos gráficos
• 4.2.4 Propriedades dos Temas
• 4.2.4.1 Troca (cambio) de nome
• 4.2.4.2 Propriedades (Propiedades)
• a) GUIA GERAL (General)
• b) GUIA SIMBOLOGIA
• 1. Quantidades
• a – Densidade de pontos
• b – Intervalos
• c – Símbolos graduados
• d – Símbolos proporcionais
• 2. Categorias
• a – Expressão
• b – Valores únicos
• 3. Múltiplos atributos
• 4. Objetos
• a - Símbolo único
• c) GUIA ETIQUETAS
• d) GUIA HIPERLINK
• 4.2.4.3 – Zoom no plano de informação (capa/shape)
• 4.2.4.4 – Eliminar camada (capa/shape)
• 4.2.4.5 – Colocar à frente
• 4.2.4.6 – Copiar, cortar e colar.
• 4.2.5 – Criando um shapefile
• 4.2.6 – Cálculo de área e de perímetro
• 4.2.7 – Ferramenta de análise: buffer
• 4.2.8 – Uso do GPS (Sistema de Posicionamento Global)
• 4.2.8.1 Aplicações
• 4.2.8.2 Antenas
• 4.2.8.3 Aplicações de entrada e saída de dados
• 4.2.8.4 Manuseando o GPS
• Para marcar pontos:
• a) Botões e Funções dos GPS
• b) Páginas e Principais
• c) Configuração
• d) Fazendo uma trilha
• 4.2.9 Interface com o computador
• 4.2.9.1 – Utilização do programa MapSource para transporte de coordenadas
• 4.2.10 Inserção de coordenadas GPS no GVSIG
• 4.2.11 Adicionando Localizador
• 4.2.12 Elaboração de Layout no gvSIG
• 4.2.12.1 Inserir Legenda
• 4.2.12.2 Inserir Rosa dos Ventos
• 4.2.12.3 Inserir Escala
• 4.2.12.4 Inserir Localizador
• 4.2.12.5 Inserir Títulos
• 4.2.13 Exercícios
• 5 INTERPRETAÇÃO DE IMAGEM COM FOCO EM DESMATAMENTO
• 5.1 Introdução ao Sensoriamento Remoto
• 5.1.1 Informação sobre as bandas
• 5.2 Cadastro no INPE
• 5.2.1 Parâmetros Básicos
• 5.2.1.1 Órbita-Ponto
• 5.3 Inserindo imagens no gvSIG
• 5.4 Composição colorida
• 5.5 Georreferenciamento da Imagem
• 5.5.1. Georreferenciamento de imagens no gvSIG
• 5.5.1.1. Os controles das janelas
• 5.6 Sobreposição de feições vetoriais sobre raster
• hidrografia, vegetação 5.7 Identificação das principais feições na imagem: desmatamento,
• 5.7.1 Identificação de desmatamento
• 5.7.2 Identificação de hidrografia
• 5.7.3 Identificação da vegetação
• 5.7.4 Identificação do solo exposto
• 5.7.5 Identificação de garimpo em imagens de satélite
• 5.8 Como cortar uma imagem a partir de um shapefile
• 5.9 Exercícios
• 6 CONFIGURAÇÕES NO GVSIG
• 7 CURVA DE NÍVEL
• 7.1 Principais Características
• 7.1.1 Curvas de Nível – Perfil topográfico
• 7.1.2 Eqüidistância nas cartas
• 7.1.3 Escolha de escala
• 7.1.4 Eqüidistância das Curvas de Nível
• 7.1.5 Curvas de Nível – Formas Topográficas
• 7.1.6 Ponto Cotado
• 7.1.7 Finalidade e aplicação
• 7.1.8 Linha Piezométrica
• EXERCÍCIOS
• Figura 01 - Cartografia em forma de arte. LISTA DE FIGURAS
• Figura 02 - Figuras rupestres.
• Figura 03 - Mapa mais antigo.
• Figura 04 - Carta cadastral.
• Figura 05 - Carta topográfica.
• Figura 06 - Carta cartográfica.
• Figura 07 - Carta náutica.
• Figura 08 - Carta aeronáutica.
• Figura 09 - Conjunto de mapas temáticos.
• Figura 10 - Mapas com diferentes escalas.
• Figura 11 - Projeção Cilíndrica.
• Figura 12 - Projeções.
• Figura 13 - Tabela com sistema de projeções.
• Figura 14 - Coordenadas Geográficas - Meridianos.
• Figura 15 - Coordenadas Geográficas – Paralelos.
• Figura 16 - Latitude.
• Figura 17 - Longitude.
• Figura 18 - Sistema cartesiano (plana)
• Figura 19 - Datum.
• Figura 20 - Relação numérica da escala
• Figura 21 - Fórmula da escala.
• Figura 22 - Escala de transformação métrica.
• Figura 23 - Site do gvSIG e página de download.
• Figura 24 - Janela iniciar instalação > Executar.
• Figura 25 - Janela verificar requisitos mínimos do sistema > Sim.
• Figura 26 - Janela de escolha do idioma.
• Figura 27 - Janela de requisitos.
• Figura 28 - Janela com os Termos de Licença.
• Figura 29 - Janela de componentes do gvSIG.
• Figura 30 - Janela do local de escolha da informação.
• Figura 31 - Janela de instalação.
• Figura 32 - Janela de finalização da instalação.
• Figura 33 - Janela gestor de projetos.
• Figura 34 - Janela para renomear.
• Figura 35 - Janela propriedades da Vista.
• Figura 36 - Janela de escolha do sistema de referência.
• Figura 37 - Gestor de Projetos > Abrir.
• Figura 38 - Janela de trabalho do gvSIG.
• Figura 39 - Botões da barra de ferramentas.
• Figura 40 - Janela de inserção de dados (shapefile ou raster).
• Figura 41 - Ferramentas de manipulação de dados.
• Figura 42 - Salvando o projeto.
• Figura 43 - Shapefile de quadras da área urbana de Macapá.
• Figura 44 - Menu contextual “para abrir edição”.
• Figura 45 - Figura de abertura de edição.
• Figura 46 - Abrir tabela.
• Figura 47 - Menu para modificar tabela.
• Figura 48 - Janela editor de campos , função “novo campo” (nuevo campo).
• Figura 49 - Janela de criação do campo.
• Figura 50 - Janela de editor de campos, função “apagar campo” (borrar campo).
• Figura 51 - Janela de editor de campos, função “renomear campo”.
• Figura 52 - Edição da tabela de atributo.
• Figura 53 - Menu contextual - terminar edição.
• Figura 54 - Janela informação.
• Figura 55 - Exclusão de elemento do shape.
• Figura 56 - Menu contextual.
• Figura 57 - Menu contextual, função trocar nome.
• Figura 58 - Guias da janela Propriedades do shape.
• Figura 59 - Guias Geral.
• Figura 60 - Guia Simbologia.
• Figura 61 - Exemplos de densidade de pontos.
• Figura 62 - Exemplos de intervalos.
• Figura 63 - Exemplos de valores únicos, como forma de representar o shape.
• Figura 64 - Exemplos de múltiplos atributos, para representação do shape.
• Figura 65 - Guia de objetos representados com símbolo único.
• Figura 66 - Guia de objetos, com realce para o botão selecionar símbolo.
• Figura 67 - Janela seletor de simbologia.
• Figura 68 - Caixa de configuração da janela seletor de simbologia.
• Figura 69 - Janela editor de propriedades do símbolo.
• Figura 70 - Escolha do modelo de borda (linha de contorno).
• Figura 71 - Resultado da configuração de cor e espessura.
• Figura 72 - Guia Etiquetas e configuração do tipo de fonte.
• Figura 73 - Resultado da guia etiquetas.
• Figura 74 - Utilização da opção colocar à frente.
• Figura 75 - Exercitando as funções copiar e colar.
• Figura 76 - Criando um shapefile.
• Figura 77 - Nomeando o meu novo arquivo shape.
• Figura 78 - Seleção do tipo de geometria.
• Figura 79 - Configuração da tabela do shape em criação.
• Figura 80 - Salvando o shape criado por você.
• Figura 81 - Novo shape na tabela de conteúdos.
• Figura 82 - Observe que aparece Terminar apresentação.
• Figura 83 - Lista de botões habilitados com a abertura da edição.
• Figura 84 - Configuração da guia etiqueta.
• Figura 85 - Resultado da configuração e edição.
• Figura 86 - Edição iniciada.
• Figura 87 - Tabela de atributos.
• Figura 88 - Janela Salvar Edição.
• Figura 89 - Configuração na Guia simbologia.
• Figura 90 - Configuração na Guia Etiqueta.
• Figura 91 - Resultado da configuração da janela Propriedades do PI.
• Figura 92 - Resultado da ferramenta Identificar.
• Figura 93 - Sequência de criação de um shape.
• Figura 94 - Abertura de edição, polilinha.
• Figura 95 - Shape de linha criado (polilinha).
• Figura 96 - Ajuste de unidades do projeto.
• Figura 97 - Janela adicionar Informação Geométrica.
• Figura 98 - Seleção de plano de informação.
• Figura 99 - Seleção de campos a calcular.
• Figura 100 - Tabela com cálculo de área e perímetro.
• Figura 101 - Janela Gestor do Geoprocesso.
• Figura 102 - Tabelas de funções dos geoprocessos.
• Figura 103 - Gestor de geoprocesso – Buffer.
• Figura 104 - Janela de ferramentas de análise buffer.
• Figura 105 - Campo de definição do tamanho do buffer (m).
• Figura 106 - Campo de definição do número de anéis do buffer.
• Figura 107 - Campo de definição do local onde será salvo o buffer.
• Figura 108 - Resultado do buffer
• Figura 109 - Seleção por polígono.
• Figura 110 - Configuração da janela de ferramenta de análise.
• Figura 111 - Resultado da aplicação do buffer.
• Figura 112 - Figura de apresentação do ETREX
• Figura 113 - Figura de apresentação do GPSmap 76S
• Figura 114 - Páginas do GPS ETREX.
• Figura 115 - Páginas do GPSMap 76S.
• Figura 116 - Páginas de configuração do ETREX.
• Figura 117 - Páginas de configuração do GPSMap 76S.
• Figura 118 - Site da Garmin para download.
• Figura 119 - Localização do botão receber dispositivo.
• Figura 120 - Janela receber dispositivo.
• Figura 121 - Confirmação de transferência de dados.
• Figura 122 - Tela do MapSource.
• Figura 123 - Ferramenta Zoom, MapSource.
• Figura 124 - Configuração de preferências do sistema.
• Figura 125 - Salvando os dados GPS.
• Figura 126 - Adição de arquivo com extensão diferente.
• Figura 127 - Resultado inserção de pontos GPS.
• Figura 128 - Configurando o localizador.
• Figura 129 - Ordem dos shapes no configurador.
• Figura 130 - Configurando a simbologia do shape bairros.
• Figura 131 - Configurando a etiqueta do shape bairros.
• Figura 132 - Configurando a simbologia do shape quadras.
• Figura 133 - Localizador ativado.
• Figura 134 - Figura de gestor de projetos - layout
• Figura 135 - Ferramentas do modo layout.
• Figura 136 - Configuração da página.
• Figura 137 - Layout.
• Figura 138 - Configuração do marco do bloco.
• Figura 139 - Configuração da propriedade da grade.
• Figura 140 - Configuração da propriedade do marco da legenda.
• Figura 141 - Configuração da propriedade do marco das imagens e inserção do norte.
• Figura 142 - Configuração da propriedade da escala.
• Figura 143 - Observe as configurações da Propriedade do texto.
• Figura 144 - Detalhamento da configuração do texto.
• Figura 145 - Layout pronto.
• Figura 146 - Tabela do espectro eletromagnético.
• Figura 147 - Site do INPE
• Figura 148 - Página de cadastro
• Figura 149 - Janela de configuração de parâmetros
• Figura 150 - Órbita-ponto e Estado do Amapá
• Figura 151 - Janela de configuração de pesquisa
• Figura 152 - Pesquisa por órbita-ponto.
• Figura 153 - Seleção de imagem.
• Figura 154 Janela de inserção da imagem
• Figura 155 Janela Opções
• Figura 156 - Imagem da banda 5.
• Figura 157 - Adição da banda 3.
• Figura 158 - Adição da banda 4.
• Figura 159 - Composição colorida.
• Figura 160 - Salvando a Composição colorida.
• Figura 161 - Nomenclatura do nome da Imagem.
• Figura 162 - Figura de salvamento.
• Figura 163 - Salvando a configuração da imagem.
• Figura 164 - Propriedades de cobertura.
• Figura 165 - Botões para o georreferenciamento.
• Figura 166 - Configurando o georreferenciamento
• Figura 167 - Janela de georrefereciamento
• Figura 168 - Botões de controle da janela de georreferenciamento.
• Figura 169 - Botões de pontos de controle.
• Figura 170 - Botões de Controle de Registros.
• Figura 171 - Movendo o localizador
• Figura 172 - Criando o ponto
• Figura 173 - Janela de confirmação para deletar pontos de georreferenciamento.
• Figura 174 - Encerrar o georreferenciamento.
• Figura 175 - Salvando a transformação do raster.
• Figura 176 - Deseja carregar sua imagem?
• Figura 177 - Inserção de arquivos raster
• Figura 178 - Resultado do overlay
• Figura 179 - Exemplos de desmatamento
• Figura 180 - Exemplos de hidrografia
• Figura 181 - Exemplos de vegetação
• Figura 182 - Exemplos de solo exposto
• Figura 183 - Área impactada por garimpo
• Figura 184 - Localização da SEXTANTE
• Figura 185 - Janela da SEXTANTE
• Figura 186 - Configuração da corte da imagem
• Figura 187 - Configuração de bloco
• Figura 188 - Configuração de idioma
• Figura 189 - Curva de Nível
• Figura 190 - Perfil topográfico
• Figura 191 - Perfil longitudinal
• Figura 192 - Tabela de eqüidistâncias
• Figura 193 - Formação côncava
• Figura 194 - Formação convexa
• Figura 195 - Encosta côncava e convexa
• Figura 196 - Encosta côncava e convexa
• Figura 197 - Encosta plana e íngreme
• Figura 198 - Curvas
• Figura 199 - Curvas de nível e ponto cotado
• Figura 200 - Ponto cotado
• Figura 201 - Elaboração perfil longitudinal
• Figura 202 - Piezômetros
• Figura 203 - Adutoras por gravidade

o aprendizado quanto para o ensino, além de serem largamente empregados em trabalhos técnicos e de divulgação científica.

Visando o apoio ao desenvolvimento da ciência geográfica, além de apresentar os fundamentos básicos dos SIG´s, abordando os conceitos mais usuais, o objetivo desta apostila consiste na demonstração e ensinamento dos procedimentos elementares de visualização, consulta, manipulação, tratamento e análise de informações geográficas e geração de mapas temáticos^3 , com uso de determinados recursos computacionais, disponibilizados na internet, softwares cartográficos.

2 NOÇÕES BÁSICAS DE

CARTOGRAFIA

2.1 Fundamentos da Cartografia

2.1.1 História da Cartografia

A Cartografia é a Ciência e a Arte que se propõe a representar por meio de mapas, cartas, plantas e outras formas gráficas, os diversos ramos do conhecimento humano sobre a superfície e o ambiente terrestre e seus diversos aspectos (IBGE, 1999).

Inicialmente surgiu como arte, nos primórdios, sem precisão, quando recorre às leis estéticas da simplicidade e da clareza, buscando atingir o ideal artístico de beleza dos seus produtos.

(^3) Mapas temáticos dizem respeito a um tipo de representação, de qualquer escala, cujo foco são as informações exibidas em seu interior, podendo contemplar uma infinidade de objetivos, como apresentar a distribuição populacional de uma determinada área, sua densidade demográfica, a distribuição das indústrias ou das ocorrências de alguma doença epidêmica, etc.

Figura 01: Cartografia em forma de arte.

O processo cartográfico teve origem: pré-história, com a função de delimitar o território; uma forma de registro, através de figuras rupestres.

Figura 02: Figuras rupestres.

O mapa mais antigo conhecido é uma placa de argila de apenas sete centímetros, produzida pelos babilônios por volta de 2.500 a.C.

Figura 03: Mapa mais antigo.

Outros exemplos de mapas antigos:

• Mapas pré-colombianos no México usavam marcas de pegadas para representar estradas.
• Antigos esquimós esculpiam mapas costeiros em presas de marfim.
• Incas construíam mapas de relevo em pedra e barro.

Professora MSc. Viviane Amanajás

• Na Antiga Polinésia, mapas de navegação entre as ilhas mostravam o movimento das ondas e o arquipélago por meio de hastes de coqueiros e conchas de praia.
• Evidências de mapas chineses apontam o século 6 A.C. como a época dos primeiros levantamentos feitos na China.
• O mapa ocidental mais antigo, feito em aproximadamente 500 a.C., foi encontrado recentemente por arqueólogos no sul da Itália, conhecido como Mapa di Soleto, o registro mostra a região hoje conhecida como Puglia "bota" da Itália, esculpido num fragmento de vaso de terracota do tamanho de um selo de cartas

2.1.2 Mapeamento Temático

2.1.2.1 Cartas cadastrais ou plantas representação de pequenas áreas, cidades, bairros, fazendas, residenciais etc., elevado grau de detalhamento e de preci cartas de grande escala, normalmente de 1:500 até 1:10.000.

Ex. É o caso de plantas urbanas, de grande utilidade para as autoridades governamentais na administração (cadastramento) e planejamentos urbanos.

Figura 04: Carta cadastral.

2.1.2.2 Mapas ou cartas topográficas: mostram características ou elementos naturais e artificiais da paisagem com certo grau de precisão ou de detalhamento de parte de uma região ou Estado.

Professora MSc. Viviane Amanajás [13] Cartografia e SIG

Na Antiga Polinésia, mapas de navegação entre as ilhas mostravam o movimento das ondas e o arquipélago por meio de hastes de coqueiros e

Evidências de mapas chineses apontam o século 6 A.C. como a época dos primeiros levantamentos

O mapa ocidental mais antigo, feito em aproximadamente 500 a.C., foi encontrado recentemente por arqueólogos no sul da Itália, conhecido como Mapa di Soleto, o registro mostra a região hoje conhecida como Puglia - o salto da sculpido num fragmento de vaso de terracota do tamanho de um selo de cartas

Cartas cadastrais ou plantas: epresentação de pequenas áreas, cidades, bairros, fazendas, residenciais etc., elevado grau de detalhamento e de precisão. São cartas de grande escala, normalmente de

. É o caso de plantas urbanas, de grande utilidade para as autoridades governamentais na administração (cadastramento) e planejamentos urbanos.

Mapas ou cartas topográficas: mostram características ou elementos e artificiais da paisagem com certo grau de precisão ou de detalhamento de parte de uma região ou Estado.

Podem mostrar o relevo, acidentes naturais, obras realizadas pelo homem em escalas, normalmente, de 1:25.000 a 1:250.000.

Figura 05: Carta topográfica.

2.12.3 Mapas ou cartas geográficas mostram as características ou elementos geográficos gerais de uma ou mais regiões, país ou continente ou mesmo do mundo;

Exige o emprego de escalas pequenas (de 1:500.000 a 1:1.000.000 ou menos).

Figura 06: Carta cartográfica.

2.1.2.4 Cartas Náuticas: profundidades, a natureza do fundo do mar, as curvas batimétricas, bancos de areia, recifes, faróis, bóias, as marés e as correntes de um determinado mar ou áreas terrestres e marítimas.

Figura 07: Carta náutica.

Cartografia e SIG gggggggggg

Podem mostrar o relevo, acidentes naturais, obras realizadas pelo homem em escalas, normalmente, de 1:25.000 a

: Carta topográfica.

Mapas ou cartas geográficas: mostram as características ou elementos geográficos gerais de uma ou mais regiões, país ou continente ou mesmo do mundo;

Exige o emprego de escalas pequenas (de 1:500.000 a 1:1.000.000 ou

: Carta cartográfica.

Náuticas: Representam as profundidades, a natureza do fundo do mar, as curvas batimétricas, bancos de areia, recifes, faróis, bóias, as marés e as correntes de um determinado mar ou áreas terrestres e marítimas.

Professora MSc. Viviane Amanajás

2.1.3 Detalhes nas cartas e mapas

• Quanto maior a escala, maior a quantidade de detalhes da carta.
• As cartas cadastrais, de maior escala, são produzidas por órgãos
• As cartas de 1:25.000 a 1:1000.000 são produzidas pelo Exército Brasileiro (DSG) e pelo IBGE.

Figura 10: Mapas com diferentes escalas.

2.1.4 Sistemas de Projeção

Definição:

• A confecção de uma carta exige, acima de tudo, o estabelecimento de um método segundo o qual cada ponto na superfície terrestre tenha um correspondente na carta e vice (IBGE, p.29).
• Este método é denominado PROJEÇÃO CARTOGRÁFICA

2.1.4.1 Por que as projeções?

• A forma da Terra é esférica.
• Projetá-la num plano infere necessariamente uma distorção da representação real. Ex: casca de laranja.
• Convenientemente, o mapa plano é mais fácil de ser produzido e manuseado.

Professora MSc. Viviane Amanajás [15] Cartografia e SIG

2.1.3 Detalhes nas cartas e mapas

Quanto maior a escala, maior a quantidade de detalhes da carta. As cartas cadastrais, de maior escala, são produzidas por órgãos civis. As cartas de 1:25.000 a 1:1000.000 são Exército Brasileiro

: Mapas com diferentes escalas.

A confecção de uma carta exige, acima de tudo, o estabelecimento de um segundo o qual cada ponto na superfície terrestre tenha um correspondente na carta e vice-versa

Este método é denominado PROJEÇÃO CARTOGRÁFICA.

projeções?

A forma da Terra é esférica. la num plano infere necessariamente uma distorção da representação real. Ex: casca de

Convenientemente, o mapa plano é mais fácil de ser produzido e

2.1.4.2 Escolha do Sistema de

A construção de um sistema de projeção será escolhida de maneira que a carta venha a possuir propriedades que satisfaçam as finalidades impostas pela sua utilização.

Figura 11: Projeção Cilíndrica.

2.1.4.3 Propriedades da Projeção Ideal

• Manutenção dos verdadeiros ângulos das áreas a serem representadas (Conformidade: não deformam os ângulos, ou seja, não deforma as pequenas áreas);
• Inalterabilidade das áreas realidade (Equivalência: deformam as áreas);
• Constância das relações entre as distâncias dos pontos representados e a distância entre seus correspondentes (Equidistância: mantêm as distâ lineares).
• Quanto à superfície de projeção:
  Planas Azimutais
  Cônicas
  Cilíndricas

Cartografia e SIG gggggggggg

2.1.4.2 Escolha do Sistema de Projeção

A construção de um sistema de projeção será escolhida de maneira que a carta venha a possuir propriedades que satisfaçam as finalidades impostas pela sua

: Projeção Cilíndrica.

2.1.4.3 Propriedades da Projeção Ideal

Manutenção dos verdadeiros ângulos das áreas a serem representadas não deformam os ângulos, ou seja, não deforma as

Inalterabilidade das áreas – formas da Equivalência: não

relações entre as distâncias dos pontos representados e a distância entre seus correspondentes mantêm as distâncias

Quanto à superfície de projeção:

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Projeção de Mercator (mais conhecida)

Figura 12: Projeções.

Projeção Classificação Aplicações

Lambert

Cilíndrica conforme

Cartas gerais e geográficas; Cartas militares; Cartas aeronaúticas.

Mercartor

Cilíndrica conforme

Cartas náuticas; Cartas geológicas/mag_ néticas; Mapas mundi

UTM

Cilíndrica conforme

Mapeamento básico em escalas médias e grandes; Cartas topográficas. Figura 13 : Tabela com sistema de projeções e suas classificações, aplicações e características.

2.1.5 Sistemas de Coordenadas

Qualquer processo de representação geográfica exige que se

Professora MSc. Viviane Amanajás [16] Cartografia e SIG

conhecida)

Características Preserva ângulos;

geológicas/mag_

Preserva ângulos; Mantêm a forma de pequenas áreas.

básico em escalas

Preserva ângulos; Altera áreas (porém as distorções não ultrapassam 0,5%).

: Tabela com sistema de projeções e suas classificações, aplicações

Qualquer processo de representação geográfica exige que se

atribuam coordenadas a pontos dados relativos à localização na superfície terrestre de um objeto permitem identificar onde se encontra esse objeto.

• Sistema de Coordenadas Geográficas
• Sistema de Coordenadas Geodésicas
• Sistema de Coordenadas Planas Cartesianas

2.1.5.1 Coordenadas Geográficas e Geodésicas

• A principal diferença quando se fala em coordenada geográfica coordenada geodésica matemático adotado;
• GEOGRÁFICA: representação da Terra é uma esfera (Modelo esférico);
• GEODÉSICA: representação da Terra é um elipsóide d (Modelo elipsoidal);
• Em ambos, cada ponto da superfície é localizado pela intersecção de um MERIDIANO com um PARALELO.

2.1.5.2 Coordenadas Geográficas

• Meridianos – círculos máximos da ESFERA.
• Meridiano de origem (Greenwich), escolhido convencionalmente como a origem (0°) das longitudes sobre a superfície terrestre e como base para a contagem dos fusos horários.
• De Greenwich para leste + 0/180º
• De Greenwich para oeste
• Os paralelos são círculos da esfera cujo plano é perpendicular ao eixo dos pólos.
• Equador é o paralelo que divide a Terra em dois hemisférios (Norte e Sul) e é considerado como o paralelo de origem (0°).
• Do Equador para N (+90º)
• Do Equador para S (

Cartografia e SIG gggggggggg

coordenadas a pontos : os localização na de um objeto permitem identificar onde se encontra

Sistema de Coordenadas Geográficas Sistema de Coordenadas Geodésicas Sistema de Coordenadas Planas

Coordenadas Geográficas e

A principal diferença quando se fala coordenada geográfica e coordenada geodésica é o modelo

GEOGRÁFICA: representação da Terra é uma esfera (Modelo esférico); GEODÉSICA: representação da um elipsóide de revolução

Em ambos, cada ponto da superfície é localizado pela intersecção de um MERIDIANO com um PARALELO.

.2 Coordenadas Geográficas

círculos máximos da

Meridiano de origem (Greenwich), escolhido convencionalmente como a origem (0°) das longitudes sobre a superfície terrestre e como base para a contagem dos fusos horários. De Greenwich para leste + 0/180º De Greenwich para oeste – 0/180º. Os paralelos são círculos da esfera erpendicular ao eixo dos

Equador é o paralelo que divide a Terra em dois hemisférios (Norte e Sul) e é considerado como o paralelo de origem

Do Equador para N (+90º) Do Equador para S (-90º)

Professora MSc. Viviane Amanajás

para localização de qualquer ponto do plano.

• As coordenadas são dois números reais: um sobre o eixo X (horizontal) Longitude E, e outro sobre o eixo Y (vertical) Latitude N.
• São medidas em metros.

Figura 18: Sistema cartesiano (plana)

2.1.6 Datum

Datum é o ponto de referência (origem) para o posicionamento horizontal (coordenadas planimétricas) de um sistema relacionado a um determinado elipsóide.

Figura 19: Datum.

Professora MSc. Viviane Amanajás [18] Cartografia e SIG

para localização de qualquer ponto do

As coordenadas são dois números reais: um sobre o eixo X (horizontal) e outro sobre o eixo Y

São medidas em metros.

: Sistema cartesiano (plana)

Datum é o ponto de referência (origem) para o posicionamento horizontal (coordenadas planimétricas) de m determinado

Elipsóides de Referência (Datum):

• Hayford – Datum Córrego Alegre
• SAD69 – Datum Astro
• NAD
• NAD
• WGS-84 (Geocêntrico)
• SIRGAS2000 (Brasil)

2.1.6.1 Sistema Geodésico Brasileiro

• Marco zero no Brasil, ou seja, altura elipsoidal e altura geoidal = 0 (CHUÁ/MG).
• SAD69(South American Datum, 1969), elipsóide mais adequado à América do Sul.
• SIRGAS 2000 (WGS-

2.1.7 Escalas

A representação dos objetos da superfície terrestre num plano ou num documento digital acarreta dois problemas:

1. Redução de Proporções
2. Detalhes menores tornar imperceptíveis – CONVENÇÕES CARTOGRÁFICAS.

“Escala é a relação entre a medida de um objeto ou lugar representado no papel e sua medida real, ou a relação existente entre as dimensões das linhas de um desenho e as suas homólogas” (IBGE, p.23)

Escalas são inversamente proporcionais

Cartografia e SIG gggggggggg

Elipsóides de Referência (Datum):

Datum Córrego Alegre Datum Astro-Chuá

84 (Geocêntrico) SIRGAS2000 (Brasil)

2.1.6.1 Sistema Geodésico Brasileiro

Brasil, ou seja, altura elipsoidal e altura geoidal = 0

SAD69(South American Datum, 1969), elipsóide mais adequado à

A representação dos objetos da superfície terrestre num plano ou num documento digital acarreta dois

Redução de Proporções – ESCALA. Detalhes menores tornar-se-iam CONVENÇÕES

“Escala é a relação entre a medida de um objeto ou lugar representado no papel e sua medida real, relação existente entre as dimensões das linhas de um desenho e as suas homólogas”

Escalas são inversamente proporcionais

Figura 20: Relação numérica da escala

2.1.7.1 Escala numérica

Relação entre os comprimentos de uma linha na carta e sua homóloga no terreno. (IBGE, p.25)

E = Escala D = Distância no terreno (medida real) d = Distância na figura (medida no mapa)

Figura 21: Fórmula da escala.

A escala indica o número de vezes em que o dado real foi reduzido.

Uma escala é tanto maior quanto menor for seu denominador. Ex: 1:50.000 é maior que 1:100.

2.1.7.2 Transformação Métrica

1º

Escala Métrica Km Hm Dm M Dcm Cm Mm Figura 22: Escala de transformação métrica.

Para a esquerda, diminuímos um zero a cada casa decimal. Para a direita, aumentamos um zero a cada casa decimal.

Exemplos: 1:300 000 ---> 1 cm no mapa equivale 300 000 cm na realidade ou 3(três) km. 1:20 000 000 ---> 1 cm no mapa equivale 20 000 000 cm na realidade ou 200 km. 1:200 000 ---> 1 cm no mapa equivale 200 000 cm na realidade ou 2 km.

OU

2º Divide-se por 100 000, por exemplo:

⡱⡨⡨⡨⡨⡨ ⡩⡨⡨⡨⡨⡨ > 1 cm no mapa equivale 3 km.

⡰⡨⡨⡨⡨⡨⡨⡨ ⡩⡨⡨⡨⡨⡨ > 1 cm no mapa equivale 20000.000 cm na realidade ou 200 km.

⡩⡨.⡨⡨⡨ ⡩⡨⡨⡨⡨⡨ > 0,1 x 1000 = cm.

2.1.7.3 Escala gráfica

Escala 1:25.

Escala 1:50.

Escala 1:50.

Escala 1:250.

Permite realizar transformações das dimensões gráficas em dimensões reais sem realizar cálculos.

2.1.8 Exercícios (fim da apostila)

0 500 1,000 2,000m

0 500 1,000 2,000 3,000 4,000m

0 1,000 2,000 4,000 6,000m

0 2.5 5 10 15 20 km

D

d

E =

-^ +