06 - Conceitos e Caracterização de SIG 2

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SISTEMAS DE INFORMAÇÕES 
GEOGRÁFICAS
Continuação
COMPONENTES DE UM SIG
 A equipe técnica deve ser inter, multi e trans-disciplinar, composta por membros cujas relações devem seguir uma hierarquia organizacional, sendo atribuídas a cada um deles suas funções e responsabilidades. 
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Insira um mapa do seu país.
COMPONENTES DE UM SIG
 A tecnologia SIG tem seu valor limitado sem as pessoas que gerenciam o sistema e desenvolvem aplicações para ele. A gama de usuários SIG abrange desde especialistas técnicos que customizam e mantém o sistema operando, até aqueles que usam o sistema como ajuda para o seu trabalho diário
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COMPONENTES DE UM SIG
 BASE DE DADOS
Um sistema gerenciador de banco de dados (Data Base Management System, DBMS) consiste numa coleção de dados inter-relacionados e de programas que acessam esses dados. O principal objetivo de uma DBMS é proporcionar um ambiente que seja conveniente e eficiente na recuperação e na inserção de informações no banco de dados. 
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COMPONENTES DE UM SIG
 Talvez o componente mais importante de um SIG seja a informação. A informação geográfica e seu dado em forma tabular correspondente pode ser capturada de várias formas. 
Alguns SIGs utilizam um banco de dados para criar e manter uma base de dados geográfica e alfanumérica que permite organizar e gerenciar esses dados
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COMPONENTES DE UM SIG
 MÉTODOS E PROCEDIMENTOS
A fim de que se consiga um maior desempenho do SIG, é necessário definir métodos e procedimentos de entrada, processamento e saída de dados, de tal forma que:
os dados inseridos na base de dados atendam aos padrões previamente estabelecidos, 
seja evitada a redundância de informações, 
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COMPONENTES DE UM SIG
o uso dos equipamentos seja otimizado, 
a segurança seja garantida, 
os trabalhos apresentem organização interna e, principalmente, 
os produtos de informação decorrentes do processo sejam condizentes com as necessidades de informação dos usuários 
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COMPONENTES DE UM SIG
Um modo útil de organizar os componentes de um SIG é como um núcleo técnico e administrativo cercado por um anel de usuários envolvidos com diferentes aplicações. No coração de qualquer SIG está o hardware, software, bancos de dados e pessoal envolvido na operação, manutenção e administração do próprio sistema. 
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COMPONENTES DE UM SIG
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TIPOS DE DADOS
Principais tipos de dados utilizados em um SIG e suas representações:
Mapas temáticos - conceito qualitativo (uso do solo)
Mapas Cadastrais - localização de objetos no mundo (lotes)
Redes (rodovias)
Imagens de Sensoriamento Remoto
Modelos Numéricos de Terreno ou Mapas Topográficos
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TIPOS DE DADOS
 Mapas Temáticos
 Contêm regiões geográficas definidas por um ou mais polígonos. Ex.: mapa de solos
 Obtidos a partir de levantamento de campo, são inseridos no sistema por digitalização ou, de forma mais automatizada, a partir de classificação de imagens
 Pode ser armazenado nos formatos vetorial e matricial
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TIPOS DE DADOS
 Mapas Cadastrais
 Distingue-se de um mapa temático, pois cada um de seus elementos é um objeto geográfico, que possui atributos e pode estar associado a várias representações gráficas. Ex.: Mapa de limites municipais.
 A parte gráfica dos mapas cadastrais é armazenada em forma de coordenadas vetoriais, com a topologia associada. Não é usual representar estes dados na forma matricial. 
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TIPOS DE DADOS
 Redes
 Denota as informações associadas a: serviços de utilidade pública, redes hidrográficas; Rodovias. 
 Cada objeto geográfico (e.g: rio, reservatório, cano de água) possui uma localização geográfica exata e está sempre associado a atributos descritivos, presentes no banco de dados.
 As informações gráficas de redes são armazenadas em coordenadas vetoriais, com topologia arco-nó: arcos tem um sentido de fluxo e nós tem atributos (podem ser fontes ou sorvedouros). 
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TIPOS DE DADOS
 Imagens
Obtidas por satélites, fotografias aéreas ou "scanners" aerotransportados, as imagens representam formas de captura indireta de informação espacial. 
Armazenadas como matrizes, cada elemento de imagem (denominado "pixel") tem um valor proporcional à reflectância do solo para a área imageada .
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TIPOS DE DADOS
 Modelos Numéricos do Terreno
Utilizado para denotar a representação de uma grandeza que varia continuamente no espaço. Comumente associados à altimetria, também podem ser utilizados para modelar unidades geológicas, como teor de minerais ou propriedades do solo ou subsolo (como aeromagnetismo), ou qualquer informação associada a variações numéricas no espaço e que criam faixas ou linhas continuas.
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TIPOS DE DADOS
 Modelos Numéricos do Terreno
Entre os usos de modelos numéricos de terreno, pode-se citar (Burrough, 1986): 
 Armazenamento de dados de altimetria para gerar mapas topográficos; 
 Análises de corte-aterro para projeto de estradas e barragens; 
 Cômputo de mapas de declividade e exposição para apoio a análises de geomorfologia e erodibilidade; 
 Análise de variáveis geofísicas e geoquímicas; 
 Apresentação tridimensional (em combinação com outras variáveis). 
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TIPOS DE DADOS
Modelos Numéricos do Terreno
MAPAS E SUAS REPRESENTAÇÕES
 Representação Matricial
 Matriz de células
Componentes Índice espacial
 Cada célula, um valor
Representação Vetorial
Componentes - ponto, linha, região (polígonos)
Topologia - relação espacial entre objetos (localização)
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MAPAS E SUAS REPRESENTAÇÕES
 Representação vetorial
Vantagens
 Mapa representado na resolução original 
 Associar atributos a elementos gráficos 
 Relacionamentos topológicos 
 Adequado para grandes escalas (1:25.000 e maiores) 
Problemas
 Não representa fenômenos com variação contínua no espaço 
 Simulação e modelagem é mais difícil 
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MAPAS E SUAS REPRESENTAÇÕES
 Representação matricial
Vantagens
 Representa fenômenos variantes no espaço 
 Simulação e modelagem mais fáceis 
 Análise geográfica rápida 
 Adequado para pequenas escalas (1:50.000 e menores) 
Problemas
 Espaço de armazenamento utilizado 
 Possível perda de resolução e difícil associar atributos 
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MAPAS E SUAS REPRESENTAÇÕES
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Escala de Medição
As mensurações típicas efetuadas no espaço geográfico referem-se a áreas ou pontos sobre a superfície terrestre e a aspectos da interação entre essas áreas ou pontos. 
Escala de Medição
Entendemos por mensuração a atribuição de um número à qualidade de um objeto ou fenômeno segundo regras definidas. O processo de atribuição de números a qualidades de objetos forma a escala de mensuração.
Escala de Medição
Escala de razão - É a mais precisa de todas, referindo-se a um nível de mensuração em que a escala tem todas as características de uma escala de intervalo, sendo que o ponto zero é uma origem verdadeira. Nesta escala, o zero indica ausência de propriedade. Como exemplo desta escala podemos citar: escala métrica, número, idade e peso de pessoas, distâncias, etc.
Escala de Medição
Escala de intervalo - Esta escala refere-se a um nível de mensuração em que a escala tem todas as características de uma escala ordinal, mas os intervalos entre os valores associados são conhecidos e cada observação pode receber um valor numérico preciso. 
A extensão de cada intervalo sucessivo é constante como, por exemplo, a numeração dos anos, variações de altitude através de curvas de nível e escalas de temperaturas.
Escala de Medição
Escala nominal- Trata-se de um tipo de mensuração essencialmente qualitativa e usado na maioria das vezes como simples processo classificatório, na identificação das várias classes em que um determinado fato ou fenômeno possa ser decomposto. Por exemplo, em um mapa de uso da terra, seria a diferenciação das diferentes categorias de uso da terra: culturas anuais, culturas perenes, matas, pastagens, etc.
Escala de Medição
Escala ordinal - Esta escala é utilizada quando os fenômenos ou observações são passíveis de serem arranjados segundo uma ordem, isto é, segundo a grandeza ou preferência. 
Assim, as expressões qualitativas são arranjadas segundo uma ordem como, por exemplo, a classificação hierárquica dos níveis educacionais, em uma seqüência numérica como um, dois, três, etc. A escala de dureza dos minerais é um exemplo clássico de escala ordinal.
Escolha da escala de trabalho
As escalas de trabalho cartográfico podem ser usadas para definir que tipo de dados podem ser coletados e as informações que podem ser usadas.
Global – 1:2.500.000 até 1:1.000.000
Regional – 1:250.000 a 1:100.000
Intermunicipal – 1:100.000 a 1:50.000
Municipal – 1:50.000 a 1:10.000
Local – 1:10.000 a 1:2.000
Detalhado – 1:2.000 a 1:250 
COMPARAÇÃO ENTRE FORMATOS PARA MAPAS TEMÁTICOS 
Aspecto Formato Vetorial Formato Matricial 
Relações espaciais 
entre objetos 
Relacionamentos topológicos 
entre objetos disponíveis 
Relacionamentos espaciais devem 
ser inferidos 
Ligação com banco de 
dados 
Facilita associar atributos a 
elementos gráficos 
Associa atributos apenas a classes 
do mapa 
Análise, Simulação e 
Modelagem 
Representação indireta de 
fenômenos contínuos 
Álgebra de mapas é limitada 
Representa melhor fenômenos 
com variação contínua no espaço 
Simulação e modelagem mais 
fáceis 
Escalas de trabalho 
Adequado tanto a grandes 
quanto a pequenas escalas 
Mais adequado para pequenas 
escalas (1:25.000 e menores) 
Algoritmos 
Problemas com erros 
geométricos 
Processsamento mais rápido e 
eficiente. 
Armazenamento 
Por coordenadas (mais 
eficiente) 
Por matrizes 
 
	COMPARAÇÃO ENTRE FORMATOS PARA MAPAS TEMÁTICOS
	Aspecto
	Formato Vetorial
	Formato Matricial
	Relações espaciais entre objetos
	Relacionamentos topológicos entre objetos disponíveis
	Relacionamentos espaciais devem ser inferidos
	Ligação com banco de dados
	Facilita associar atributos a elementos gráficos
	Associa atributos apenas a classes do mapa
	Análise, Simulação e Modelagem
	Representação indireta de fenômenos contínuos
Álgebra de mapas é limitada
	Representa melhor fenômenos com variação contínua no espaço
Simulação e modelagem mais fáceis
	Escalas de trabalho
	Adequado tanto a grandes quanto a pequenas escalas
	Mais adequado para pequenas escalas (1:25.000 e menores)
	Algoritmos
	Problemas com erros geométricos
	Processsamento mais rápido e eficiente.
	Armazenamento
	Por coordenadas (mais eficiente)
	Por matrizes