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INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
ANNA LUCIA BARRETO DE FREITAS
CATÁLOGO DE METADADOS DE DADOS CARTOGRÁFICOS COMO SUPORTE PARA A IMPLEMENTAÇÃO DE
CLEARINGHOUSE NACIONAL
Dissertação de Mestrado apresentada ao Curso de
Mestrado em Engenharia Cartográfica do Instituto Militar de Engenharia, como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre em Ciências em Engenharia Cartográfica.
Orientador: Prof. Leonardo Castro de Oliveira D.E.
Rio de Janeiro
2005
2
c2005
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
Praça General Tibúrcio, 80 – Praia Vermelha
Rio de Janeiro - RJ CEP: 22290-270
Este exemplar é de propriedade do Instituto Militar de Engenharia, que poderá incluí-
lo em base de dados, armazenar em computador, microfilmar ou adotar qualquer
forma de arquivamento.
É permitida a menção, reprodução parcial ou integral e a transmissão entre
bibliotecas deste trabalho, sem modificação de seu texto, em qualquer meio que
esteja ou venha a ser fixado, para pesquisa acadêmica, comentários e citações,
desde que sem finalidade comercial e que seja feita a referência bibliográfica
completa.
Os conceitos expressos neste trabalho são de responsabilidade do(s) autor(es) e
do(s) orientador(es).
F886 Freitas, Anna Lucia Barreto de Catálogo de Metadados de Dados Cartográficos como suporte para a implementação de Clearinghouse Nacional / Anna Lucia Barreto de Freitas. - Rio de Janeiro : Instituto Militar de Engenharia, 2005. 282 p.: il., tab.
Dissertação: (mestrado) - Instituto Militar de Engenharia – Rio de Janeiro, 2005.
1. Catálogo de Metadados Geoespaciais. 2. Informação Geográfica, normalização. 3. Cadastramento de Metadados. 4. Infra-estrutura de Dados Espaciais. I. Instituto Militar de Engenharia. CDD 025.0691
3
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
ANNA LUCIA BARRETO DE FREITAS
CATÁLOGO DE METADADOS DE DADOS CARTOGRÁFICOS COMO SUPORTE PARA A IMPLEMENTAÇÃO DE
CLEARINGHOUSE NACIONAL
Dissertação de Mestrado apresentada ao Curso de Mestrado em Engenharia Cartográfica do Instituto Militar de Engenharia, como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre em Ciências em Engenharia Cartográfica. Orientador: Prof. Leonardo Castro de Oliveira D.E. Aprovada em 1 de julho de 2005 pela seguinte Banca Examinadora: ________________________________________________________________
Prof. Leonardo Castro de Oliveira – D.E. – IME (Presidente)
________________________________________________________________
Prof. Maria Luiza Machado Campos – DCC/NCE – UFRJ ________________________________________________________________
Prof. Luiz Felipe Coutinho Ferreira da Silva – D.E. - IME
Rio de Janeiro
2005
4
Às minhas queridas, filhas Julia e Luna, ao meu
companheiro José Luís e aos nossos bichanos: Black Jack
(gato), Lua (gata) e Lua (cachorra), pelo carinho e paciência.
5
AGRADECIMENTOS A Deus por ter me concedido a benção de ser filha de Marina Briz Barreto de
Freitas, mulher guerreira que nos criou e nos transmitiu tudo, princípios, educação, afeto,
amor ao próximo e honestidade nas relações. Mãe, a você dedico não só mais esta
realização como também toda a minha vida.
As minhas filhas Júlia e Luna e ao meu companheiro José Luís, por terem me dado
seu amor, carinho, compreensão e solidariedade durante a transposição de mais esse
desafio. As minhas irmãs Iracema, Regina, Maria Cristina e Elizabeth pela força que
sempre me deram ao longo da minha vida, e por terem me incentivado a realizar esse
mestrado. A Cristina um agradecimento especial, não só pela revisão das versões e
traduções efetivadas, mas também em me ouvir e dividir vários momentos de solidão, não
apenas nos dois últimos anos, mas desde quando éramos pequenas. E ao meu cunhado
Maurício Losada por seu carinho e palavras de estímulo.
Ao IBGE, berço de minha consolidação enquanto profissional de Engenharia
Cartográfica, que me possibilitou ter uma visão abrangente quanto à produção de
informações sobre a realidade brasileira através de várias linguagens: estatística, geográfica
e cartográfica. A Diretoria de Geociências e ao Departamento de Cartografia que
propiciaram a realização de trabalhos internos e externos, que exigiram iteração com várias
áreas, o que tem estimulado a evolução de meu aprendizado e o intercâmbio permanente de
experiências e conhecimento. Agradeço a todos os colegas de trabalho, em especial: a
Marilourdes Lopes Ferreira, ao Ângelo Pavan pela amizade e pela pressão para fazer o
mestrado; a Isabel Teixeira pela indicação, pelo companheirismo e amizade; a Moema José
Augusto pelo apoio, pela compreensão e amizade. A Maria Luiza Campos Machado pelas
conversas de apoio e estímulo na formulação dos eixos e do fio condutor do tema da
dissertação; ao Cláudio João Barreto dos Santos e a Teresa Cristina Veiga pela
solidariedade e amizade, por terem criticado, sugerido e revisado os capítulos, além de
terem me acudido e sacudido com palavras encorajadoras nos momentos de solidão durante
a redação da dissertação; ao Márcio Imamura amigo e parceiro que me auxiliou na parte de
implementação do padrão de metadados e sua disseminação na Internet. A todos os
profissionais e companheiros do CCAR, da DGC e do IBGE que ao longo dos anos
6
dividiram comigo seu conhecimento e amizade. Obrigado, aos técnicos do IBGE com quem
trabalho e aprendo.
Agradeço ao corpo docente e administrativo do Departamento de Engenharia
Cartográfica do Instituto Militar de Engenharia – IME que no período de créditos e durante
o desenvolvimento da dissertação contribuíram com discussões sobre conceitos,
metodologias e pesquisa, me ensinando e orientando na evolução dos trabalhos. Agradeço
de forma muito especial ao meu orientador Prof. DCE Leonardo Castro de Oliveira pelas
discussões, críticas, sugestões e broncas com relação ao desenvolvimento da dissertação, e
por sua amizade e pelas contribuições em meu desenvolvimento profissional. Grata por
você compartilhar comigo seus conhecimentos, amizade e vida. À turma do mestrado de
2003, novos amigos que se tornaram companheiros de desafio, o meu agradecimento
especial pela amizade, solidariedade e companheirismo.
E não poderia deixar de agradecer a todos os meus amigos, em especial as minhas
irmãs escolhidas: Lupe Seabra, Sonia Regina Bastos e Marisa de Lima Viana que com seus
carinhos e palavras de afeto foram um alento nesse caminhar, e a Gisa Schreier, que soube
me ajudar com orientações e ações para combater a solidão e as incertezas do processo de
composição de uma dissertação. E a todos que me auxiliaram de diversas maneiras e nos
momentos difíceis desse caminhar. A todos vocês dedico este trabalho.
7
“O mais importante não é saber; é nunca perder a
capacidade de aprender”.
Leonardo Boff
8
SUMÁRIO
LISTA DE ILUSTRAÇÕES ...................................................................................... 12
LISTA DE TABELAS ............................................................................................... 15
LISTA DE SIGLAS ................................................................................................... 17
1 INTRODUÇÃO .............................................................................................. 25
1.1 Motivação / Posicionamento ........................................................................... 26
1.2 Objetivo ........................................................................................................... 27
1.3 Justificativa ..................................................................................................... 28
1.4 Estrutura .......................................................................................................... 29
2 INFRA-ESTRUTURA DE DADOS ESPACIAIS – IDE ........................... 31
2.1 A Importância da Informação Geográfica ....................................................... 31
2.2 Dados, Informação (Geográfica) e Conhecimento ........................................... 33
2.2.1 Dados ............................................................................................................... 33
2.2.2 Informação ....................................................................................................... 34
2.2.3 Conhecimento .................................................................................................. 36
2.2.4 Dados e Informações Espaciais e Geográficas ................................................ 36
2.3 Iniciativas para a estruturação de Informação Geográfica .............................. 39
2.3.1 Agenda 21 ......................................................................................................... 40
2.3.2 Comitê de Ciências de Mapeamento (USA) ................................................... 41
2.3.2.1 Evolução das tecnologias e impactos na produção .......................................... 42
2.3.2.2 Definição e requisitos para a INDE americana ................................................ 44
2.3.3 Papel das Conferências Regionais de Cartográfica – UNRCC ....................... 47
2.3.4 Contribuição do Mapa Global ......................................................................... 48
2.3.5 Infra-estrutura Global de Dados Espaciais ...................................................... 51
2.4 Conceitos, componentes e evolução de Infra-estrutura de Dados Espaciais ... 57
2.4.1 Referências cartográficas e geodésicas – Referências geométricas para
bases geoespaciais ............................................................................................ 57
2.4.2 Conceituação de Infra-estrutura de Dados Espaciais ....................................... 58
2.4.3 Componentes de uma Infra-estrutura de Dados Espaciais ............................... 60
9
2.4.4 Evolução das Infra-estruturas de Dados Espaciais .......................................... 66
2.4.4.1 No mundo ........................................................................................................ 66
2.4.4.2 Nas Américas .................................................................................................. 69
2.5 Catálogo de metadados e Clearinghouse, componentes vitais
de uma Infra-estrutura de Dados Espaciais ................................................... 77
3 ESTÁGIO E AVALIAÇÃO DOS PADRÕES DE METADADOS
ESPACIAIS ................................................................................................... 80
3.1 Contextualização ............................................................................................. 80
3.2 Padrões de intercâmbio de documentos eletrônicos ...................................... 83
3.3 Estruturação dos padrões de metadados ........................................................ 84
3.3.1 Principais padrões de metadados espaciais ................................................... 89
3.3.1.1 ANZLIC ........................................................................................................ 90
3.3.1.2 CEN ............................................................................................................... 91
3.3.1.3 DIGEST ........................................................................................................ 91
3.3.1.4 DCMII ............................................................................................................ 91
3.3.1.5 FGDC/CSDGM .............................................................................................. 92
3.3.1.6 GCMD ............................................................................................................ 92
3.3.1.7 GDF ................................................................................................................ 93
3.3.1.8 ISO TC 211 ..................................................................................................... 93
3.3.2 Interoperabilidade e padrões de intercâmbio de dados geoespaciais ............. 94
3.3.2.1 SAIF ............................................................................................................. 94
3.3.2.2 FGDC/SDTS .................................................................................................. 95
3.3.2.3 GEOBR /INPE ............................................................................................... 95
3.3.3 Fatores favoráveis na implementação de metadados ..................................... 96
3.3.4 Fatores críticos na produção e na implementação de metadados ................... 98
3.4 Diagnóstico de uso de padrões de metadados, no Brasil .............................. 100
3.4.1 Análise e apuração do levantamento ............................................................ 102
3.4.2 Diagnóstico do uso de padrões de metadados espaciais .............................. 104
3.4.3 Iniciativas de sucesso de serviços de metadados espaciais .......................... 106
10
4 CATÁLOGO DE METADADOS ESPACIAIS: CARTOGRAFIA
SISTEMÁTICA TERRESTRE ................................................................ 124
4.1 Contextualização ............................................................................................ 124
4.2 Proposição de Elementos Mínimos para Metadados Referentes aos Dados
Cartográficos................................................................................................... 125
4.2.1 Produção, Qualidade e Utilização de Informaçâo Geoespacial
(Cartográfica)............................................................................................... 127
4.2.2 Seleção de Elementos Mínimos para a Descrição de Produtos
Cartográficos ................................................................................................ 130
4.3 Escolha do Padrão de Metadados para Descrição de Produtos Cartográficos 131
4.3.1 Padrão de Metadados FGDC ........................................................................ 133
4.3.2 Seções do Padrão de Metadados FGDC - Descrição Geral ........................ 136
4.4 Rede de disseminação de metadados espaciais – Clearinghouse ................ 142
4.4.1 Descrição e Componentes de uma Rede de Disseminação de Metadados .... 142
4.4.2 Ambientes e Padrões de Comunicação de uma Rede de Disseminação
de Catálogos de Metadados ............................................................................ 146
4.5 Catálogo de Metadados dos Produtos da Cartografia Terrestre ..................... 151
4.5.1 Etapas de Disponibilização de Catálogos de Metadados ............................... 152
4.5.2 Preparação, Compilação e Indexação de Catálogo de Metadados de
Produtos do Mapeamento Terrestre ............................................................... 153
4.5.2.1 Cadastramento e Compilaçâo dos Metadados de Produtos
da Cartografia Terrestre .................................................................................. 155
4.5.2.2 Indexação dos Metadados / Geração dos Índices .......................................... 160
4.5.3 Configuração de Ambientes de Consulta a Catálogos de
Metadados .......................................................................................................164
4.5.3.1 Procedimentos de Preparo para publicação na rede IGDN ............................. 164
4.5.3.2 Acesso aos metadados de produtos cartográficos do IBGE
pela rede IGDN ............................................................................................... 165
5 CONCLUSÕES .............................................................................................. 176
5.1 Introdução ....................................................................................................... 176
11
5.2 Análise dos objetivos atingidos ..................................................................... 177
5.3 Recomendações.............................................................................................. 180
5.3.1 Diretrizes e condicionantes para o desenvolvimento de uma IDE nacional... 181
5.3.2 Modelo FGDC de metadados espaciais ........................................................ 182
5.4 Perspectivas .................................................................................................. 183
5.4.1 Tendências .................................................................................................... 183
5.4.2 Continuidade do trabalho .............................................................................. 187
6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................... 190
7 APÊNDICES .................................................................................................. 202
7.1 1ª Geração de Estratégias Nacionais de Informação Geográfica .................... 203
7.2 Características de implementação de Infra-estrutura de Dados Espaciais,
nos países e regiões ........................................................................................ 208
7.3 Componentes principais de uma Infra-estrutura de Dados Espaciais,
nos países e regiões ..................................................................................... 211
7.4 Dados Fundamentais de uma Infra-estrutura de Dados Espaciais,
nos países e regiões ......................................................................................218
7.5 Características dos principais padrões de metadados para
dados cartográficos ......................................................................................226
7.6 Padrões de intercâmbio de dados geográficos .............................................. 238
7.7 Questionário de levantamento de uso de padrões de metadados espaciais,
no Brasil ....................................................................................................... 242
7.8 Seleção de seções de metadados FGDC para mapas e cartas do SCN ......... 245
7.9 Configuração e teste de ambiente cliente / servidor da rede IGDN ............. 260
7.10 Listagem dos metadados (FGDC) da base cartográfica 1: 1 000 000 ......... 264
7.11 Listagem dos metadados da base cartográfica bCIMd – formato html .........272
8 ANEXO ....................................................................................................... 279
8.1 Anexo 1 – Pesquisa Bibliográfica, exemplos de catalogação de metadados da
Biblioteca Nacional ....................................................................................... 279
12
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
FIG. 2.1 Da visão espacial à geográfica ..................................................................... 38
FIG. 2.2 Inter-relações entre conferências, fóruns e comitês dedicados à IDE...........40
FIG. 2.3 Componentes do Programa de compartilhamento de dados (USA) .............46
FIG. 2.4 Participação e estágio de desenvolvimento do Mapa Global .......................50
FIG. 2.5 Componentes de uma IDE ............................................................................65
FIG. 2.6 Dados fundamentais de referência, por país ................................................ 68
FIG. 2.7 Dados fundamentais temáticos, por país .................................................... 69
FIG. 2.8 Pesquisa sobre iniciativas nas Américas .......................................................70
FIG. 2.9 Cartograma de densidade populacional na América Central – 1950 ............75
FIG. 2.10 Evolução das iniciativas de IDE, no mundo ................................................ 76
FIG. 2.11 Contextualização dos enfoques de abordagem da dissertação ..................... 79
FIG. 3.1 Tendência de padrão para intercâmbio de dados entre sistemas ..................84
FIG. 3.2 Sistema de dados integrados do Projeto LBA ............................................107
FIG. 3.3 Sistema de pesquisa de dados do Projeto LBA ......................................... 107
FIG. 3.4 Tela do Portal do BCDAM ...................................................................... 108
FIG. 3.5 Tela de informações cartográficas do Projeto BCDAM ......................... 108
FIG. 3.6 Tela do INFORMS – Sistema de Informações Geográficas da Bahia .... 109
FIG. 3.7 Página de metadados de folhas de áreas urbanas do INFORMS ............. 110
FIG. 3.8 Página do visualizador de mapas da rede LabGeo.RJ ............................. 111
FIG. 3.9 Informação das camadas dos mapas da rede LabGeo.RJ ........................ 111
FIG. 3.10 Página de busca de informações da RISF ............................................... 112
FIG. 3.11 Página de busca de metadados na RISF ................................................. 112
FIG. 3.12 Metadados do mapa (folha de carta) de Abaeté .................................... 113
FIG. 3.13 Tela de consulta/download de bases cartográficas do SICOPAR .......... 114
FIG. 3.14 Metadados do MMDE de Cachoeiras de Macacu .................................. 115
FIG. 3.15 Seções: Referenciais, produção e insumos do MMDE de Cachoeiras
de Macacu ............................................................................................... 116
FIG. 3.16 Seleção e resultado de consulta de folhas de carta 1: 100.000 ................ 117
FIG. 3.17 Dados do Mapa Índice para a folha SF-23-Z-D-I-1 ................................ 118
13
FIG. 3.18 Tela do Sistema de Organização e Gerenciamento de
arquivos da DSG .................................................................................... 119
FIG. 3.19 Módulo de Padronização de Nomes de Arquivos .................................. 120
FIG. 3.20 Módulo de Carga de Dados .................................................................. 121
FIG. 3.21 Módulo de Verificação de Dados ........................................................... 122
FIG. 4.1 Estrutura geral do padrão de metadados FGDC ......................................... 135
FIG. 4.2 Diagrama dos componentes da Infra-estrutura Nacional de Dados - EUA..143
FIG. 4.3 Configuração básica de uma clearinghouse ............................................... 144
FIG. 4.4 Ambientes da clearinghouse americana ..................................................... 147
FIG. 4.5 Distribuição dos gateways regionais da clearinghouse americana ........... 148
FIG. 4.6 Comunicação administrada por um gateway .............................................. 148
FIG. 4.7 Nós da clearinghouse americana no mundo ............................................... 150
FIG. 4.8 Etapas para a inserção de catálogo de metadados na rede FGDC .............. 152
FIG. 4.9 Procedimentos para a disponibilização de metadados na Web .................. 153
FIG. 4.10 Estrutura de diretórios para o pacote FGDC/ tools ................................... 154
FIG. 4.11 Detalhamento do sub-diretório “bin” ......................................................... 154
FIG. 4.12 Tela de entrada para cadastramento de metadados aplicativo TKME .... 155
FIG. 4.13 Fluxo para compilação dos metadados cadastrados segundo FGDC ......... 156
FIG.4.14 Metadados gerados armazenados no sub-diretório “bin” ........................... 157
FIG. 4.15 Relatório de erros dos metadados do Mapa da série Brasil 1: 5 000 000... .158
FIG. 4.16 Relatório de erros d os metadados do Mapa 1: 5 000 000., sem erros ....... 158
FIG. 4.17 Arquivos, diversas extensões, dos metadados de produtos cartográficos... 159
FIG. 4.18 Arquivos do pacote Isite para indexação e configuração BD ................... 159
FIG. 4.19 Detalhamento do sub-diretório Isite ..........................................................160
FIG. 4.20 Arquivos do pacote Isite para indexação e configuração do BD............... 161
FIG. 4.21 Geração do BD – Meta1, metadados nas extensões requeridas ................ 162
FIG. 4.22 Geração do BD – Metacart, com os metadados das folhas incluídos ....... 163
FIG. 4.23 Aplicativos de configuração do ambiente servidor e cliente ................... 164
FIG. 4.24 Tela de abertura do portal do FGDC ....................................................... 165
FIG. 4.25 Página para escolha do Gateway de gerenciamento da busca ................ 166
FIG. 4.26 Página para a escolha do tipo de pesquisa a ser efetivada ..................... 167
14
FIG. 4.27 Página para escolha do tipo de categoria de informação para a busca ..... 168
FIG. 4.28 Página para a escolha da região e país para a busca ................................. 168
FIG. 4.29 Exibição do Brasil pelo Zoom to Location .............................................. 169
FIG. 4.30 Página para a escolha do servidor para a busca (Brasil – IBGE) ............ 169
FIG. 4.31 Opções de busca por período de tempo e palavra chave ........................ 170
FIG. 4.32 Resultado da busca no servidor Brasil – IBGE ...................................... 171
FIG. 4.33 Detalhamento do resultado da busca no servidor Brasil – IBGE .......... 171
FIG. 4.34 Exibição dos metadados (Summary) da Base Cartográfica Integrada
Digital, 1:1.000.000 ................................................................................ 172
FIG. 4.35 Seções dos metadados da Base Cartográfica Integrada
Digital, 1:1.000.000 ................................................................................ 172
FIG. 4.36 Produtos do Mapeamento Geográfico – Portal IBGE ............................ 173
FIG. 4.37 Produtos do Mapeamento de Unidades Territoriais – Portal IBGE ....... 173
FIG. 4.38 Produtos do Mapeamento Topográfico – Portal IBGE ........................... 174
FIG. 5.1 Assuntos propostos para os componentes de uma INDE brasileira ...... 180
FIG. 5.2 Motivações para a implementação de um Programa de Acordos de
Compartilhamento de Dados Espaciais ................................................. 182
FIG. 5.3 Arquitetura de uma rede Peer-to-Peer .................................................. 185
FIG. A1.1 Página principal do Portal da Biblioteca Nacional .............................. 279
FIG. A1.2 Tela de detalhes da catalogação MARC do livro
“Aprendendo XML” ............................................................................ 279
FIG. A1.3 Tela de formatos especiais de metadados bibliográficos para o livro
“Aprendendo XML” ............................................................................. 280
FIG. A1.4 Tela de referência bibliográfica – norma ABNT para o livro
“Aprendendo XML” ............................................................................. 280
FIG. A1.5 Tela de referência bibliográfica – norma ISO 2709 para o livro
“Aprendendo XML” ............................................................................. 281
FIG. A1.6 Tela de ficha catalógrafica para o livro “Aprendendo XML” ............. 281
15
LISTA DE TABELAS
TAB. 2.1 Conferências GSDI, realizadas e prevista ............................................... 54
TAB. 2.2 Componentes estruturais de uma IDE (países) ........................................ 61
TAB. 2.3 Componentes estruturais de uma IDE (continentes) ................................ 62
TAB. 2.4 Relações entre os componentes de diversos níveis de IDE ...................... 64
TAB. 2.5 Quantitativos por modelo de liderança na constituição de IDE ............... 70
TAB. 2.6 Quantitativos, tipo de instituição de liderança na constituição de IDE .... 71
TAB. 2.7 Existência de ações para constituição de IDE .......................................... 71
TAB. 2.8 Dados básicos digitais existentes nos países pesquisados ...................... 72
TAB. 2.9 Forma de cobrança dos dados geoespaciais disponibilizados .................. 73
TAB. 2.10 Desafios a serem implementados na constituição de uma IDE ................ 73
TAB. 3.1 Tab. modelo para apresentação dos padrões de metadados espaciais ...... 90
TAB. 3.2 Síntese do levantamento de uso de padrões de metadados nas
instituições brasileiras, por tipo ............................................................ 102
TAB. 3.3 Síntese do cadastramento de metadados nas instituições brasileiras,
por tipo .................................................................................................... 103
TAB. 3.4 Seções relevantes para compor padrão de metadados geoespaciais ........ 103
TAB. 3.5 Categorias do padrão CPRMd adaptados para o INFORMS ................. 110
TAB. 4.1 Evolução histórica de qualidade .............................................................. 126
TAB. 4.2 Problemas usuais no manejo de informação geoespacial ........................ 128
TAB. 4.3 Processos, nos quais pode-se gerar erros na manipulação de dados
geoespaciais ............................................................................................. 129
TAB. 4.4 Classes de cartas segundo Padrão de Exatidão Cartográfica ................... 129
TAB. 4.5 Relação entre escala precisão e acurácia ................................................. 130
TAB. 4.6 Seção Informação de Identificação – padrão FGDC .............................. 136
TAB. 4.7 Seção de Informação de Qualidade dos Dados – padrão FGDC ............ 137
TAB. 4.8 Seção de Informações sobre a Organização Espacial dos Dados –
padrão FGDC ........................................................................................ 138
TAB. 4.9 Seção de Informações das Referências Espaciais – padrão FGDC ....... 138
TAB. 4.10 Seção Entidades e Atributos – padrão FGDC ........................................ 140
16
TAB. 4.11 Seção de Informações de Distribuição – padrão FGDC .......................... 140
TAB. 4.12 Seção de Informações de Referência dos Metadados – padrão FGDC ... 141
TAB. 4.13 Características do software de gateway .................................................. 149
TAB. 4.14 Requisitos do ambiente cliente-servidor de uma rede de
disseminação de metadados .................................................................... 149
TAB. 4.15 Folhas do Mapeamento Topográfico Sistemático com cadastramento
de metadados, no padrão FGDC ............................................................ 162
TAB. 5.1 Vantagens e desvantagens da arquitetura Peer-to-Peer ......................... 185
TAB. A1 1ª Geração de Estratégias Nacionais de Informação Geográfica ............ 214
TAB. A2 Características de implementação de IDE (países e regiões) .................. 219
TAB. A3 Componentes principais de IDE (países e regiões) ................................. 222
TAB. A4 Dados fundamentais de IDE (países e regiões) ...................................... 229
TAB. A5.1 Tab. modelo para apresentação dos padrões de metadados espaciais .... 227
TAB. A5.2 ANZLIC ................................................................................................. 227
TAB. A5.3 CEN ........................................................................................................ 228
TAB. A5.4 DIGEST .................................................................................................. 229
TAB. A5.5 DUBLIN CORE / DCMII ……………………………….…………..... 230
TAB. A5.6 CSDGM / FGDC .................................................................................... 232
TAB. A5.7 GCMD / NASA ..................................................................................... 233
TAB. A5.8 GDF ........................................................................................................ 235
TAB. A5.9 ISO TC 211 / 19115 .............................................................................. 236
TAB. A6.1 SAIF ...................................................................................................... 238
TAB. A6.2 SDTS / FGDC ........................................................................................ 240
TAB A6.3 GEOBR / INPE ....................................................................................... 241
TAB. A8 Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas
(SCN – Cartografia Terrestre) ................................................................ 245
17
LISTA DE SIGLAS
ANZLIC Australia New Zealand Land Information Council
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas
BN Biblioteca Nacional
CALCO Padrão de Catalogação de publicações usado pela BN
CATIE Centro de Agricultura Tropical para Pesquisa e Treinamento
CBERS China Brazil Earth Resources Satellite
CEN European Committee for Standardization
CERCO Comitê responsável pela Cartografia Oficial da Europa
CIAT Centro Internacional de Agricultura Tropical
CIM Carta Internacional do Mundo, ao Milionésimo
CONCAR Comissão Nacional de Cartografia
CORINE Coordination of Information on the Environment
CSDGM Content Standards for Digital Geospatial Metadata
DCMI Dublin Core Metadata Initiative DIGEST Digital Geographic Information Exchange Standards DGIWG Digital Geographic Information Working Group DSG Diretoria de Serviço Geográfico do Exército
DW Data Warehouse – Tecnologia de Banco de Dados
FGDC Federal Geographic Data Committee GCMD Global Change Master Directory GDF Geographic Data File GEF Global Environment Facility GEOBR Padrão de intercâmbio de dados geográficos (INPE)
18
GGIS Global Geospatial Information and Services
GLONASS Global Orbiting Navigation Satellite System
GM Mapeamento Global
GPS Global Positioning System
GSDI Global Spatial Data Infrastructure
G7 Grupo dos países mais desenvolvidos
HTML Hypertext Markup Language IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
IBM International Business Machines IDE Infra-estrutura de Dados Espaciais
IG Informação Geográfica
IGDN Inter-American Geographic Data Network
INPE Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais
IHO International Hydrographic Organization
IME Instituto Militar de Engenharia
INDE Infra-estrutura Nacional de Dados Espaciais
IPGH Instituto Pan-americano de Geografia e História
ISCGM International Steering Committee for Global Mapping
ISO International Organization for Standardization IT Information Technology LANDSAT Land Remote Sensing Satellite
LC Library of Congress
MARC Machine Readable Cataloging
MSC Mapping Science Committee
NASA National Aeronautics and Space Administration
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NCSA National Center for Supercomputing Applications
NSDI National Spatial Data Infrastructure
NOAA National Oceanic and Atmospheric Administration
OEA Organização dos Estados Americanos
ONU Organização das Nações Unidas
OCLC On Line Computer Library Center
OMT Object Modeling Technique
OPENGIS Open GIS Consortium
OTAN/NATO North Atlantic Treaty Organisation
PCIDEA Comitê Permanente de Infra-estrutura de Dados Espaciais para as Américas
PCGIAP Comitê Permanente de GIS para Ásia e Pacífico
PNUMA Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente
PROCIG Central American Geographic Information Project
RSDI Regional Spatial Data Infrastructure
SABE Seamless Administrative Boundaries of Europe SAD Sistema de Apoio à Decisão SAIF Spatial Archive and Interchange Format
SCN Sistema Cartográfico Nacional
SDI Spatial Data Infrastructure
SEN Sistema Estatístico Nacional
SGBD Sistema Gerenciador de Banco de Dados
SGML Standard Generalized Markup Language SGN Sistema Geológico Nacional
SIG Sistema de Informação Geográfica
SPOT Satellite pour l’Observation de la Terre
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SR Sensoriamento Remoto
SIRGAS Sistema de Referência Geocêntrico para as Américas
TI Tecnologia de Informação
TIC Tecnologia de Informação e Comunicação
UML Unified Modeling Language
UNCED Conferência das Nações Unidas para o Meio Ambiente e Desenvolvimento
UNICODE Norma mundial de conversão de todos os formatos de alfabeto
UNRCC Conferência Regional de Cartografia das Nações Unidas
USA United States of America
USGS United States Geological Survey
XML eXtensible Markup Language WWW World Wide Web W3C World Wide Web Consortium
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RESUMO Dados e informações geográficas têm sido essenciais e críticos para o caminhar da humanidade. A evolução da Tecnologia de Informação e Comunicação – TIC – e o estágio atual das geotecnologias de aquisição, tratamento, integração, análise, publicação e exibição de dados e informações vêm demandando o compartilhamento, integração e disponibilidade de dados e informações geoespaciais. A modernização do Estado exige a implantação de bases de dados e sistemas de informação necessários à gestão pública e privada, nos quais a componente espacial (territorial) é essencial. A abrangência e o conteúdo geográfico de um país se constituem como uma de suas infra-estruturas fundamentais para as ações da sociedade e do Estado. Constata-se que o Estado, na maioria dos países, é responsável pela normalização, compatibilização e disseminação de dados geoespaciais nacionais. Em paralelo, o desenvolvimento da Tecnologia de Informação - TI - têm exigido o conhecimento sobre as características dos dados e informações para a tomada de decisão territorial, ambiental, social e econômica. As iniciativas para a normalização de informação geográfica – IG - no mundo, com o objetivo de evitar duplicação de recursos públicos e otimizar a aquisição, a produção e o provimento de bases geoespaciais para uso da sociedade são iniciadas na década de 90. A ONU em suas 6a e 7a Conferencias Regional de Cartografia para as Américas (UNRCC) explicita em suas recomendações a necessidade dos países implementarem suas INDE. A popularização crescente do uso de geotecnologias, nos órgãos públicos e privados, tem municiado a construção de Sistemas de Informação próprios. A documentação referente a essas bases é condição primordial para análise de sua qualidade, análise de sua aplicabilidade e seu uso consistente. Inúmeros (atualmente em torno de 200) países vêm constituindo sua Infra-estrutura Nacional de Dados Espaciais – INDE – proposta pela motivação de normalizar a aquisição, produção e disseminação de dados geoespaciais fundamentais, com o intuito de subsidiar os sistemas de apoio à decisão públicos e privados, e prover informações necessárias ao exercício da cidadania. A concepção de uma INDE envolve aspectos legais e técnicos. Os aspectos técnicos englobam os dados; seus metadados; a tecnologia e serviços de comunicação; e recuperação através da busca distribuída na Web. A duplicação de recursos deve ser evitada, e a normalização é a solução identificada por diversos países que apontam para a necessidade de ser implementado um catálogo nacional de metadados como documentação das bases geoespaciais existentes; para a composição de redes geograficamente distribuídas de disseminação de metadados; e programas de acordos de compartilhamento de dados geoespaciais. Estas são ações mínimas para uma política de informação geoespacial e para a construção de uma INDE para o Brasil. São apresentados os conceitos inerentes a IG, as iniciativas no mundo, a conceituação e os componentes de uma INDE, bem como o estágio, avaliação e uso de padrões de metadados. Os catálogos de metadados espaciais e a clearinghouse são identificados como vitais para a construção de IDE, e seus componentes estão evidenciados. Foi realizado um diagnóstico do uso de padrões de metadados em instituições brasileiras, produtoras e usuárias de dados geoespaciais e de mapeamento terrestre.
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São discutidos, ainda, os critérios para a escolha do padrão de metadados a ser implementado no catálogo de metadados de produtos da Cartografia Terrestre, a implementação do referido catálogo segundo especificações e normas do FGDC e a sua publicação na rede IGDN /FGDC. A documentação de bases geoespaciais utilizando padrão internacional de metadados é percebida na TI como condição primordial à publicação de dados geoespaciais na Internet. A geração de metadados, dependendo do nível de detalhamento, pode ser complexa, porém factível (preferencialmente no momento de produção). O cadastramento de metadados espaciais de produtos cartográficos (mapeamento sistemático terrestre) foi efetivado contemplando as alternativas de cadastramento por profissional especializado e por migração de dados do Mapa Índice para o padrão FGDC. A publicação dos referidos metadados na rede IGDN/FGDC está implementada, contendo no momento 14 metadados de produtos cartográficos do IBGE (validados pela área produtora) e implementados durante a presente dissertação. A partir das especificações destes metadados a área de disseminação do IBGE (CDDI) implementou a migração de dados sobre o mapeamento geral do Brasil (contido no produto Mapa Índice) gerando 3.958 metadados de produtos de Geociências. Nesses metadados, que não foram validados pelas áreas produtoras dos dados, observam-se inconsistências quanto ao conteúdo de alguns itens de seções dos metadados. O que corrobora, como a necessidade dos metadados serem gerados e validados pelas áreas de produção. As conclusões evidenciam as mudanças culturais e institucionais que são necessárias para que as organizações brasileiras saiam de uma visão personalista para uma visão mais pertinente, de articulação e cooperação na produção de bases geoespaciais de uso comum. Essa nova cultura propicia a geração e disponibilidade bases cartográficas com consistência e qualidade requeridas para subsidiar o planejamento, a gestão e desenvolvimento da nação brasileira. Por fim, a dissertação enumera algumas sugestões de temas a serem discutidos, no âmbito da CONCAR e do Ministério do Planejamento, Organização e Gestão – MPOG – com o objetivo de serem iniciadas ações para que o país se insira no conjunto de países que tem definida uma Política de Informação Espacial através da construção de sua INDE.
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ABSTRACT
Geographic data and information have been essential and critical elements in mankind evolution. The development of Information and Communication Technology – ICT and the state of the art of geo-technologies applied to data and information acquisition, treatment, integration, analysis, publication and display requires that geospatial data and information be shared, integrated and made readily available. State modernization requires the construction of data bases and information systems needed for managing of public and private affairs, in which spatial dimension is an essential component. The geographic scope and contents of a country constitute a fundamental infrastructure to society and state actions. In most countries, the state is in charge of normalizing, making compatible and disseminating national geospatial data. Similarly, the development of Information Technology - IT has required that data and information characteristics be known in order to inform the decision making process concerning territorial, environmental, social and economic matters. In the 90’s, the first initiatives for normalizing geographic information – GI took place in the world and their main goal was to avoid duplication of public resources and to optimize the acquisition, production and provision of geospatial bases for society’s various uses. The United Nations in its 6th and 7th Regional Conferences on Cartography for the Americas (UNRCC) expressly stated in its recommendations that countries must implement their National Spatial Data Infrastructure – NSDI. The increasing popularization of geo-technologies use in public and private organizations has supported the construction of distinct Information Systems. The documentation concerning those bases is the prime condition for assessing their quality as well as their applicability and consistent use. Many (today totaling 200) countries are building their National Spatial Data Infrastructure – NSDI impelled by the motivation of normalizing the acquisition, production and dissemination of fundamental geospatial data in order to subsidize the supporting public and private decisions systems and also providing the necessary information for people exercise their citizen rights. The conception of a National Spatial Data Infrastructure – NSDI includes legal and technical aspects. Technical aspects comprise data and their correspondent metadata, communication technology and services and also data retrieval through search in the Web. Resources duplication must be avoided and normalization is the solution found by many countries. They point out the need for implementing a national metadata catalogue as a way of documenting the existing geospatial bases as well as the building up of geographically distributed networks for metadata dissemination. They also stress the need for programs and agreements in order to share geospatial data. These are the key actions if a geospatial information policy is to be implemented and if a NSDI is to be built for Brazil. In the present dissertation, the key concepts concerning Geographic Information – GI are discussed as well as the initiatives that have been taken around the world, the conceptualization and the main components of a NSDI. It is also shown the present stage, appraisal and use of metadata standards. Geospatial metadata catalogues and clearinghouse are seen as vital for NSDI construction and attention is drawn to its major components. The dissertation also presents a diagnosis of the use of metadata standards in Brazilian institutions which are producers and users of geospatial data and terrestrial mapping. It is discussed the criteria for choosing the metadata standard to be implemented
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in the metadata catalogue that shows the outputs of the Terrestrial Cartography, as well as the implementation of the catalogue and the Federal Geographic Data Committee - FGDC rules and its publication in IGDN - Inter-American Geospatial Data Network. The documentation of geospatial bases using the international metadata standard is seen in IT as a key condition to the release of geospatial data in the Internet. The metadata creation, depending on the level of detail, can be a very complex, yet feasible process (preferably in the production stage). Spatial metadata filing for cartographic products (systematic terrestrial mapping) was carried out by including alternatives of filing by a specialized professional and by data migration from Index Map to the FGDC standard. The publication of those metadata in the IGDN/FGDC has been already implemented, including at the moment 14 metadata of IBGE cartographic products (validated by the producer area) and implemented while the present dissertation was developed. Starting from these specifications, IBGE dissemination area (CDDI – Information and Documentation Data Center) has implemented the data migration of Brazil general mapping (included in the product “Index Map”), generating 3,958 metadata of Geo-sciences products. In these metadata, which were not validated by the data producer areas, some inconsistencies were found regarding the contents of some items of metadata sections. This fact confirms the need of having metadata generated and validated by producer areas. The dissertation conclusions emphasize the cultural and institutional changes that are needed for the Brazilian organizations to leave an individualistic standpoint to a more articulated and cooperative way in the production of common use geospatial bases. This new organizational culture leads to the creation and availability of cartographic bases with consistency and quality levels required to support planning, management and development of Brazilian institutions. Finally, the present dissertation suggests some themes that should be discussed in the CONCAR (Brazilian Cartography Commission) sphere, as well as that of Planning, Organization and Management Ministry aiming at enacting effective actions which could insert Brazil in the group of countries with a Spatial Information Policy well defined through the construction of its own NSDI.
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1 INTRODUÇÃO
A produção, cada vez mais intensa, de dados e bases geoespaciais, para utilização em
sistemas de informação, nos quais a característica posicional é considerada como essencial,
tem sido apoiada pela ciência da computação, pela Tecnologia da Informação – TI
(modelagem e gerenciamento de Banco de Dados – SGBD...), pelas tecnologias de
observação da Terra e pela tecnologia de posicionamento por satélite.
Na década de 60, com o advento dos primeiros sistemas de cartografia automatizada, e
logo a seguir, com a concepção de Sistema de Informação Geográfica - SIG - no Canadá,
teve início a formulação de um conjunto de procedimentos de suporte à produção de dados
e bases geográficas em ambiente digital. Outros fatores determinantes na automatização dos
processos de produção de dados geoespaciais foram à evolução da tecnologia de
Sensoriamento Remoto, com o lançamento das missões de observação da Terra (satélites
Landsat, Spot, CBERS, Ikonos, Quickbird etc...), e os sistemas de satélites de
Posicionamento GPS (Global Positioning System) e GLONASS (GLObal NAvigation
Satellite System), e em futuro próximo o sistema Galileo, que impulsionaram o
levantamento de dados do planeta Terra.
Na Conferência de Meio Ambiente e Desenvolvimento das Nações Unidas – UNCED,
da qual resultou a Agenda 21 (Conferência do Rio, 1992), foram especificados os
procedimentos para inverter a deterioração ambiental e estabelecer as bases / diretrizes para
um modo de vida sustentável neste século. Essa conferência do Rio apontou a importância
da informação geográfica para o desenvolvimento sustentável global. Desde então, as
nações com consciência da importância do espaço em sua gestão têm desenvolvido
programas para documentação e disponibilidade de seus dados geoespaciais. Em 1997 a
Sessão Especial da Assembléia Geral das Nações Unidas de Revisão e Avaliação da
Agenda 21 reafirmou a importância dos dados geoespaciais para o desenvolvimento social
e econômico sustentável global.
A Nação / Estado na maioria dos países, é responsável pela manutenção de vários
sistemas de dados e informações necessários à sua gestão e desenvolvimento. No caso do
26
Brasil, como definido na Constituição de 1988, é de responsabilidade da União a
manutenção dos seguintes sistemas: Sistema Cartográfico Nacional – SCN (componentes:
terrestre, náutico e aeronáutico); Sistema Estatístico Nacional – SEN; e Sistema Geológico
Nacional - SGN, nos quais são produzidos dados e bases geoespaciais que retratam o
espaço territorial brasileiro e sua dinâmica de ocupação.
1.1 MOTIVAÇÃO / POSICIONAMENTO
Desde o final da década de 80 as instituições brasileiras produtoras de dados
geoespaciais (dados cartográficos, geodésicos e temáticos) vêm informatizando seus
processos de produção e modelando suas bases de dados geoespaciais segundo as
características dos sistemas empregados (FREITAS & SANTOS, 1994). Normalmente
estes sistemas possuem modelo e formatos de dados próprios, acarretando uma proliferação
de dados e bases geoespaciais com características diversas.
A popularização do uso de Sistemas de Informação Geográfica, por especialistas de
geociências e diversos outros profissionais, tem ampliado consideravelmente a produção de
dados geoespaciais. Entretanto, observa-se que para muitos dos dados produzidos são
desconhecidas as suas especificações técnicas e qualidade, que inviabilizam sua
reutilização, ou mesmo integração com outros dados e bases geoespaciais.
O desenvolvimento de dados e bases geoespaciais tem consumido consideráveis
investimentos públicos e privados. Porém, em sua produção nem sempre são considerados
os requisitos técnicos (geodésico, cartográfico e temático) requeridos nos projetos de
monitoramento e suporte à tomada de decisão. As inconsistências geradas na integração de
bases sem qualidade ou não compatibilizadas em seus referenciais espaciais - geodésico e
cartográfico (referencial planimétrico e altimétrico e sistema de projeção) e semântico /
temático (sistema de classificação /tipologia) podem acarretar, em muitos casos, resultados
equivocados e a perda dos recursos alocados, exigindo a re-elaboração dessas bases para
que subsidiem análises espaciais e algoritmos de cálculos necessários aos estudos ou
negócios referenciados ao espaço ou território.
27
Ao longo da década de 90 as instituições brasileiras responsáveis pela produção de
dados geoespaciais direcionaram seus investimentos para a absorção de geotecnologias e a
produção de dados e informações, gerando acervos consideráveis para uso corporativo
interno. A documentação referente às especificações de produção dos dados geoespaciais é
um fator crítico para a sua disponibilização. Observa-se que poucas organizações estão
gerando documentação de sua produção. Esta documentação sobre os dados gerados,
denominada metadados, deve ser padronizada e estruturada, para que os usuários possam
conhecer a descrição técnica dos dados e avaliar sua adequabilidade a determinadas
aplicações que tem o posicionamento geográfico / territorial como uma de suas variáveis.
Percebe-se atualmente uma maior preocupação quanto a se conhecer quais os acervos
de dados geoespaciais estão disponíveis, pois como citado extensamente na bibliografia
especializada (ARONOFF, 1989; LONGLEY et al, 2001; CAMARA et al, 1996), a
construção da base de referência cartográfica em um SIG corresponde de 60% a 80% de
seu custo.
1.2 OBJETIVO
A presente dissertação tem como objetivo principal apresentar uma proposta para a
composição de catálogo para cadastrar, gerenciar e disponibilizar metadados de dados
cartográficos. Como objetivo específico propor o cadastramento de metadados das bases
cartográficas do mapeamento terrestre sistemático de referência (topográfico, geográfico e
municipal) que compõe o SCN, em consonância com as diretrizes de coordenação da
Comissão Nacional de Cartografia – CONCAR (órgão colegiado do Ministério do
Planejamento, Orçamento e Gestão), através de um Catálogo Nacional de Metadados a ser
inserido na Rede Interamericana de Dados Geográficos – IGDN, de ampla utilização no
continente americano, viabilizando a pesquisa, nacional e internacional, de informações
referentes às bases cartográficas existentes no Brasil.
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1.3 JUSTIFICATIVA
Os metadados são considerados, pela TI, como os mecanismos essenciais para
promover a documentação, preservação, integração e disponibilização de dados. É
necessário que o Estado evite a duplicação de esforços e recursos empregados na produção
de bases geoespaciais por seus órgãos e instituições. Outro aspecto relevante é que esta
produção seja ordenada (segundo as normas existentes) e que se disponibilize sua
existência, através dos metadados espaciais, para que a sociedade usufrua os dados e bases
geoespaciais produzidas com investimentos públicos.
Identificam-se, a seguir, mais alguns fatores que consubstanciam a escolha do referido
tema para a proposta de dissertação a ser desenvolvida:
- a crescente popularização de geotecnologias (SIG, GPS, SR, etc) e a
conseqüente expansão da gama de usuários especializados e leigos envolvidos com
o emprego dessas tecnologias;
- a produção de informações geoespaciais como suporte aos sistemas de
informações de referência territorial e estatística na maioria dos órgãos
governamentais;
- a qualificação de uma base geoespacial deve ser obrigatoriamente documentada
através de metadados padronizados, descrevendo os insumos, os referenciais, a
linhagem, a estruturação e as formas de disseminação;
- o projeto Mapeamento Global (desenvolvido pela ONU e coordenado pelo GSI, no
Japão) já disponibiliza os dados referentes aos territórios dos países membros, via
Web, através da Infra-estrutura Global de Dados Espaciais – IGDE;
- Experiência adquirida na produção de dados e informações geográficas como
profissional do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE e em trabalhos
conjuntos com a DSG, órgãos integrantes do Sistema Cartográfico Nacional,
produtores de bases geoespaciais de referência e temáticas, vinculadas ao
mapeamento sistemático;
- a Comissão Nacional de Cartografia – CONCAR, em sua nova gestão de 2003
instituiu a subcomissão de Dados Espaciais –SDE para tratar os seguintes temas:
29
Integração e Análise de Tecnologias, Mapoteca Digital Nacional, Banco de
Metadados, Classificação de Produtos Cartográficos; e Políticas de Disseminação.
A União deve assumir seu papel de coordenação e articulação na implementação de
políticas e procedimentos que revertam, em prol da sociedade, os recursos públicos
investidos na produção de dados e bases geoespaciais do território brasileiro, para que essas
bases geoespaciais venham a beneficiar a tomada de decisão do Estado e da própria
sociedade em sua gestão. Identifica-se a Comissão Nacional de Cartografia – CONCAR,
como o fórum nacional, já legalmente constituído e que incorpora as principais
representações dos governos federal e estaduais para o desenvolvimento da pesquisa e os
estudos necessários a implementação de um catálogo nacional de metadados dos produtos
cartográficos relativos à Cartografia Sistemática Terrestre.
1.4 ESTRUTURA
A presente dissertação está estruturada em 5 capítulos.
O capítulo 1 contextualiza o tema, relata as motivações para sua escolha e os objetivos
a serem alcançados com a presente proposta.
No capítulo 2 descrevem-se os conceitos e questões pertinentes à Infra-estrutura de
Dados Espaciais – IDE, e retrata-se as estratégias de implementação das principais
iniciativas de instalação de IDE a nível global, continental e nacional, apresentando em um
quadro síntese as diversas abordagens das iniciativas analisadas.
O capítulo 3 aborda os padrões de metadados espaciais existentes e suas características.
Apresenta, ainda, um diagnóstico de como o tema está sendo tratado pelas organizações
produtoras e usuárias de dados geoespaciais no Brasil.
O capítulo 4 apresenta a proposta de composição de um catálogo de Metadados
Espaciais, a partir da análise das iniciativas brasileiras de cadastramento e disponibilidade
de metadados e do estudo de viabilidade da aplicação do padrão de metadados do Comitê
Federal Americano de Dados Geográficos (FGDC). Em adendo esse capítulo engloba o
30
cadastramento dos metadados de produtos cartográficos do SCN e o fluxo de manutenção e
inserção desses na Rede Interamericana de Dados Geoespaciais – IGDN, a qual garante sua
a disponibilidade nacional e internacionalmente.
O capítulo 5 descreve a análise dos resultados alcançados na composição do catálogo
proposto abordando a viabilidade do programa de compartilhamento de dados para a
manutenção da rede IGDN; a necessidade de adequação das interfaces de cadastramento; e
a manutenção do cadastro de metadados espaciais inserido nos servidores de busca de
dados mundiais. Relata, ainda, as perspectivas de continuidade do trabalho com vistas a se
consolidar uma cultura de documentação de dados geoespaciais através de metadados
padronizados e de acesso público, e aponta como sugestão ações a serem viabilizadas no
âmbito do Estado brasileiro para a ordenação e regulamentação da produção de dados
geoespaciais nas instituições públicas.
31
2 INFRA-ESTRUTURA DE DADOS ESPACIAIS – IDE
2.1 A IMPORTÂNCIA DA INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA
Desde seus primórdios a humanidade vem utilizando a informação espacial por seu
valor intrínseco de localização necessário às várias atividades, tais como: orientação,
navegação, demarcação de territórios, representação da superfície terrestre, conhecimento e
representação dos recursos naturais, suporte as estratégias militares, monitoramento da
dinâmica de ocupação territorial, aplicações comerciais e industriais, dentre outras. Até a
década de 60 a informação espacial vinha sendo representada através de mapas manuscritos
ou impressos. Com o advento dos computadores surgem pesquisas, notadamente no Canadá
e Estados Unidos, para o desenvolvimento de sistemas visando à informatização da
produção cartográfica e de sistemas de informação especializados para coletar, tratar,
analisar e representar a informação espacial, denominados Sistemas de Informação
Geográfica – SIG (TEIXEIRA et al, 1995).
O desenvolvimento e a difusão da tecnologia SIG experimentou um crescimento
significativo na década de 80 (no Brasil este crescimento teve início na década de 90),
sendo aplicado em diversas áreas de conhecimento do setor público, privado e acadêmico.
Na década de 70 iniciou-se o desenvolvimento de sistemas de observação da Terra
(satélites orbitais de observação) e a partir de 1985 a difusão para aplicações civis dos
sistemas de posicionamento por satélite propiciou a determinação e interpretação de dados
e informações espaciais, ampliando a oferta e a demanda por dados espaciais.
A transformação dos processos de produção nas organizações brasileiras estatais e
privadas produtoras de dados espaciais, através da absorção das geotecnologias, têm
contribuído para a geração de grandes quantidades de dados em ambiente digital.
Entretanto, observa-se que na maioria dos países cada organização, instituição ou empresa
produz sua própria base de dados para atender aos objetivos específicos de sua área de
atuação ou negócio. Estas bases, por serem de uso interno às organizações, nem sempre são
32
veiculadas ao público externo pela ausência de políticas institucionais de disseminação das
mesmas, o que tem acarretado duplicação de esforços e recursos na construção de bases em
ambientes SIG (MSC, 1993).
Os custos estimados de geração de uma base de dados espaciais, para as aplicações de
SIG no início da década de 90, segundo (BURROUGH, 1992), correspondiam a 10 vezes o
valor do software e a 100 vezes o valor do hardware. Os custos envolvidos na produção de
bases de dados espaciais, a geração de grandes volumes de dados espaciais pelas
organizações governamentais (com escala, níveis de abrangência, qualidade e formatos
diversificados), a possibilidade de se compartilhar dados entre sistemas SIG e a crescente
demanda por dados espaciais estimulou muitos países a desenvolverem políticas de
normalização e regulamentação da produção, documentação e distribuição de dados
espaciais, sendo que na maioria dos países esta atividade é executada pelo setor público e
em outros pela iniciativa privada.
Na maioria dos países a implantação de uma Infra-estrutura de Dados Espaciais - IDE
vem sendo implementada para minimizar a construção desordenada de bases geoespaciais
(cartográficas e temáticas), racionalizar a produção, viabilizar a divulgação da existência de
dados espaciais para os usuários e possibilitar o compartilhamento de dados geoespaciais
necessários aos sistemas de informação, notadamente aos sistemas de informação
geográfica aplicados à gestão social, econômica e ambiental.
Em documento apresentado para discussão na 2ª Conferência de Infra-estrutura
Global de Dados Espaciais (em inglês GSDI), RHIND (1997) identifica as questões
decorrentes da produção de informação geográfica ou geoespacial nos países:
• dificuldade de obtenção de informação sobre a existência, qualidade e
disponibilidade de conjuntos de dados geoespaciais;
• a qualidade da informação disponível é diferenciada entre organizações e
países;
• a maioria das coleções de dados geoespaciais é desenvolvida em nível nacional,
e está desatualizada;
• a retenção de conjuntos de dados nacionais de importância é praticada,
especialmente por áreas de governo, e não são disponibilizados por várias
razões;
33
Observam-se restrições de acesso não só por questões envolvendo a área de
defesa, mas também referentes a projetos considerados estratégicos para as
nações, para organizações e empresas financeiras, comerciais e industriais
(agrobusiness, mineração, petróleo, etc);
• ausência de conjuntos de dados regionais e globais, requeridos por alguns
usuários (uma demanda crescente);
• diversidade de especificações dos conjuntos de dados existentes num mesmo
país, dificultando sua integração;
• os dados e informações não estão fisicamente disponíveis para acesso fácil.
2.2 DADOS, INFORMAÇÃO (GEOGRÁFICA) e CONHECIMENTO
Ao desenvolver a pesquisa bibliográfica, de trabalhos e artigos, pode-se evidenciar a
diversidade de nomenclatura, conceituações e termos empregados para designar: dados
espaciais, informação geográfica ou geoespacial e bases geoespaciais. No entanto, constata-
se que existem conceituações e compreensões diversas do que vem a ser dado, informação
e conhecimento, embora estes conceitos sejam intrinsecamente interdependentes.
Neste sentido, se faz necessário apresentar o contexto que direcione o sentido mais
adequado dos termos Dados, Informação, Dados e Informações Espaciais, Geoespaciais e
Geográficas, visando fundamentar e homogeneizar a inserção desses termos na dissertação.
2.2.1 DADOS
Segundo SETZER (2001) “dados são definidos como uma seqüência de símbolos
quantificados ou quantificáveis”, podendo ser descritos através de representações formais e
expressos de forma sintática (ex: textos, imagens, gráficos, figuras, sons gravados, vídeos,
etc).
34
Segundo DAVENPORT (2001) “dados são definidos como observações sobre o
estado do mundo, e sua observação pode ser feita por pessoas ou por tecnologia
apropriada".
Já HOUAISS (2001) apresenta três definições que são aplicáveis a dados:
• os resultados de investigação, cálculo ou pesquisa;
• os aspectos característicos que resultam da natureza, estado ou condição de
alguma coisa;
• os elementos iniciais de qualquer ato de conhecimento (uma impressão
sensível, um axioma, um princípio lógico etc.), apresentado de forma direta e
imediata à consciência, e que servirá de base ou pressuposto no processo
cognitivo.
LISBOA (2001) define dado como o valor de uma medida observada ou processada.
MENEZES (2000) define dado como uma observação ou obtenção de uma medida,
sem nenhum propósito pré-definido.
E REZENDE (2003) aponta que “dados representam a matéria-prima a ser utilizada
na produção de informações”.
A partir das definições citadas, infere-se que dados são observações, ou obtenção de
uma medida (resultado de investigação, cálculo ou pesquisa) de aspectos característicos da
natureza, estado ou condição de algo de interesse, que são descritos através de
representações formais e ao serem apresentados de forma direta ou indireta à consciência
servem de base ou pressuposto no processo cognitivo.
2.2.2 INFORMAÇÃO
SETZER (2001) diz que "a transformação de dados em informações deve ser vista,
simplificadamente, como um tipo de pré-processamento de um processo de elaboração".
MACHADO (2002) afirma que "informação é uma abstração informal que está na
mente de alguém, representando algo significativo para uma pessoa".
35
HOUAISS (2001) define informação como “conjunto de informes (documentos ou
observações) já analisados, integrados e interpretados, que habilita um usuário a tomar
decisões”.
Segundo LISBOA (2001), a informação é obtida a partir do processamento ou da
contextualização de dados brutos ou processados.
A informação é gerada a partir de algum tratamento ou processamento dos dados por
parte do seu usuário, envolvendo, além de procedimentos formais (tradução, formatação,
fusão, exibição, etc), processos cognitivos de cada indivíduo. Decorrente das conceituações
apresentadas se infere que os computadores não processam informação e sim os seus
insumos, ou seja, dados. A estruturação de dados não deve ser vista como geradora de
informação, e sim tendo a função de modelar e facilitar a compreensão dos dados da
realidade tratada e/ou percebida.
Dados e informação são patrimônios primordiais das organizações, são essenciais na
gestão dos negócios e são considerados atualmente como recursos na visão econômica
atual. Contudo, a informação em sendo um bem apropriado tem característica, compreensão
e conseqüente utilização / aplicação, de forma diferenciada pelas organizações e pelas
pessoas. IKEMATU (2001) apresenta as seguintes propriedades consideradas significativas
da informação:
• a informação é compartilhável infinitamente;
• o valor da informação aumenta com o seu uso e a sua socialização;
• o valor da informação diminui com o tempo. Porém, a vida útil e seu histórico
temporal variam conforme o tipo da informação. A informação para tomada
de decisão tem uma vida útil maior que as informações operacionais
(dependendo da área do conhecimento ou do tipo de negócio);
• o valor da informação aumenta quando ela é combinada / integrada com outro
dado e também tem sua utilização ampliada quando é comparada e integrada
com outra informação.
Os processos de aquisição, tratamento, processamento, armazenamento,
gerenciamento, recuperação e disseminação de informação, normalmente, também geram
outras informações que quando utilizadas tendem a gerar também mais informação. As
36
organizações estão absorvendo e integrando avanços tecnológicos, notadamente quanto à
aquisição, ao tratamento, ao gerenciamento e à disseminação eletrônica de informação. A
utilização destas tecnologias propicia, além da otimização da função de gerenciamento da
informação, a ampliação do conhecimento, pois viabiliza o compartilhamento de dados e
informação (Informação compartilhada / socializada = conhecimento ampliado).
2.2.3 CONHECIMENTO
O conhecimento é definido como "informações que foram analisadas e avaliadas
sobre a sua confiabilidade, sua relevância e sua importância" (DAVENPORT, 2001), sendo
gerado a partir da interpretação e integração de dados e informações. A combinação e
análise de dados e informações de várias fontes compõem o conhecimento necessário para
subsidiar a tomada de decisão inerente a um negócio ou a um assunto a ser tratado.
DAVENPORT (2001) afirma que "informação e conhecimento são, essencialmente,
criações humanas, e nunca seremos capazes de administrá-las se não levarmos em
consideração que as pessoas desempenham, nesse cenário, um papel fundamental"
Para SETZER (2001) "o conhecimento é uma abstração interior e pessoal, de algo que
foi experimentado, vivenciado, por alguém. Nesse sentido, o conhecimento não pode ser
descrito; o que se descreve é a informação".
O conhecimento é dinâmico, sendo modificado pela interação do indivíduo com o
ambiente, caracterizando um aprendizado. “Uma visão mais ampla é que o aprendizado é a
integração de novas informações em estruturas de conhecimento, de modo a torná-las
potencialmente utilizáveis em processos futuros de processamento e de elaboração”
(REZENDE, 2003).
2.2.3 DADOS E INFORMAÇÕES ESPACIAIS E GEOGRÁFICAS
Métodos, procedimentos, técnicas e tecnologias requerem definições específicas e
claras nas suas formulações. Entretanto, observa-se que alguns conceitos nem sempre são
conhecidos e compreendidos pelos os atuais usuários (profissionais especializados e não
especializados) das tecnologias associadas à informação geográfica. A utilização
37
inadequada de conceitos e métodos acarreta várias inconsistências nos processos de
produção, uso e análise de dados.
Conforme apresentado por ARONOFF (1989) e BORGES (1997) “dados espaciais
são quaisquer tipos de dados que descrevem fenômenos aos quais esteja associada alguma
dimensão espacial”. A medida observada de um fenômeno, fato ou ocorrência sobre / sob a
superfície terrestre é denominado dado geográfico. “Dados geográficos ou
georreferenciados são dados espaciais em que a dimensão espacial está associada à sua
localização na superfície da Terra, num determinado instante ou período de tempo”
(CAMARA et al, 1996).
LONGLEY et al (2001) relatam que “o adjetivo geográfico se refere à superfície e ao
espaço próximo da Terra”, e “espacial refere-se a algum espaço, não somente ao espaço da
superfície da Terra”. Como exemplos de espaços não geográficos pode-se citar: o espaço
cósmico, o espaço do corpo humano que é captado por instrumentos que geram imagens
para diagnósticos médicos, e diversos outros espaços de interesse das diferentes áreas do
conhecimento.
Segundo ROSA (2002) “dados geográficos ou georeferenciados significa fatos,
objetos, fenômenos que ocorrem sobre a superfície terrestre e que possuem uma alta
correlação com a sua localização sobre a superfície do globo terrestre, em um dado instante
ou período de tempo”.
Observa-se recentemente a utilização, cada vez mais freqüente, do termo “geoespacial
para designar um sub-conjunto espacial aplicado especificamente à superfície, sob a
superfície e ao espaço próximo do Terra” (LONGLEY et al, 2001). Essa perspectiva está
retratada na figura 2.1.
Para LISBOA (2001), a informação é obtida a partir do processamento ou da
contextualização de dados brutos ou processados. De forma análoga, a informação
geográfica é resultado do processamento de dados geográficos. O termo informação
geográfica é caracterizado por ROSA (2002), como “um conjunto de dados cujo significado
contém uma associação ou relação com uma localização específica sobre a superfície
terrestre”. As informações geográficas ou geoespaciais compreendem os dados - da, sobre
a, sob a, e próximo a - superfície da Terra, sendo caracterizados por no mínimo três (3)
componentes: espacial ou posicional; descritivo ou semântico; e temporal.
38
FIG 2.1 - Da visão espacial à geográfica (apenas ilustrativa, não está em escala)
Fonte: CGDI, 2000
Bases espaciais são as bases de dados que contêm dados que possuem dimensão
espacial ou localização referida a um sistema de coordenadas. Bases geográficas ou bases
geoespaciais são as bases de dados que definem localização na superfície da Terra e estão
referidas a um sistema de referência geodésica e a uma representação dos elementos
geográficos retratada através de uma determinada projeção cartográfica. As bases
geoespaciais são especializações das bases espaciais, e as bases geodésicas e cartográficas
são especializações das bases geográficas ou geoespaciais, abrangendo as observações e as
coordenadas das estações que compõem o Sistema Geodésico Nacional (bases de dados
geodésicos) e o mapeamento sistemático terrestre nacional: geográfico, topográfico e
municipal (bases de dados cartográficos). Entretanto, as bases de dados geoespaciais, em
ESPACIAL
GEOESPACIAL
GEOGRÁFICA
NÃO-ESPACIAL
39
seu sentido mais amplo, envolvem as bases que retratam todos os temas relativos às
informações do espaço próximo, da superfície e do subsolo do planeta Terra.
2.3 INICIATIVAS PARA A ESTRUTURAÇÃO DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA
A tarefa de coordenar e articular a construção de uma Infra-estrutura de Dados
Espaciais - IDE é um desafio para a Sociedade e o Estado. Após a Conferência do Meio
Ambiente de 1992, o mundo (países, organizações internacionais, continentais e nacionais)
vem promovendo e constituindo fóruns, comitês e organizações (legais, técnicas, industriais
e acadêmicas) com o objetivo de construir capacidade para a implantação de IDE (Spatial
Data Infrastructure - SDI). A figura 2.2 identifica algumas ações que fomentaram e vêm
estimulando o desenvolvimento de iniciativas de construção de algumas IDE, dentre as
quais pode-se citar:– Conferência Regional de Cartografia das Nações Unidas - UNRCC
(CRC da ONU); Comitê de Ciências de Mapeamento –(CCM – MSC/ USA); Infra-
estrutura Global de Dados Espaciais (IGDE – Global Spatial Data Infrastructure – GSDI);
Infra-estrutura Regional de Dados Espaciais (IRDE – Regional Spatial Data Infrastructure
- RSDI) e Infra-estrutura Nacional de Dados Espaciais (INDE –.Nacional Spatial Data
Infrastructure – NSDI).
Coleman e McLaughlin (1997) citam que:
“No início da década de 1990, o conceito de desenvolvimento de Infra-estrutura de Dados Espaciais (IDE) estava sendo proposto como suporte aos esforços crescentes de padrões para o intercâmbio de informação geográfica, programas nacionais de cartografia e o estabelecimento de redes de informação espacial de âmbito nacional nos Estados Unidos [MSC, 1993], no Reino Unido [Rhind, 1992], Canadá [McLaughlin, 1991] e na Comunidade européia [Brand, 1995]”. 1
Entretanto, na bibliografia disponível (GSDI (2000), PCGIAP(1995), CPIDEA
(2001)), fica evidenciado que o desenvolvimento de Infra-estrutura de Dados Espaciais em
diversos países foi intensificado a partir da conferência de Meio Ambiente e
Desenvolvimento da ONU, em cumprimento às diretrizes da Agenda 21(1992).
1 Estas referências são as citadas no artigo de Coleman e MacLauglin (1997)
40
FIG. 2.2 – Inter-relações entre as Conferências, fóruns, projetos e comitês dedicados à
temática de IDE
2.3.1 AGENDA 21
A Agenda 21, elaborada na Conferência de Meio Ambiente e Desenvolvimento
(United Nations Conference on Environment and Development - UNCED), realizada no Rio
de Janeiro em 1992, teve como objetivo preparar o mundo para os desafios do próximo
século. Reflete um consenso mundial e um compromisso político no que diz respeito ao
desenvolvimento e a cooperação ambiental. Os compromissos foram agrupados em 4
MSC / USA - 1993
RIO – 1992 Agenda 21
Iniciativas NSDI / INDE(Nacional)
PADRÕES
Mapeamento Global GM - 1997
GSDI - 1996
Iniciativas RSDI / Regional(Continental)
ONU / UNRCC
41
seções, envolvendo os seguintes temas: dimensões sociais e econômicas; conservação e
manejo de recursos para o desenvolvimento; fortalecimento do papel dos grupos principais;
e meios de implementação, totalizando 40 capítulos (BDT, 2004).
Na seção II estão definidas as diretrizes e medidas para a proteção da atmosfera, o
combate ao desmatamento, a prevenção quanto a poluição, a preservação dos estoques de
pescados e a segurança no manejo de lixos tóxicos, dentre outras ações e medidas.
Na seção IV, o capítulo 40 intitulado Informação para a Tomada de Decisão, enfatiza
a necessidade de se fortalecer as atividades de aquisição de dados e melhorar a avaliação e
análise de dados utilizando novas tecnologias – SIG, Sensoriamento Remoto - SR e Global
Positioning System - GPS (MARUYAMA & AKIYAMA, 2003). Uma das conclusões da
conferência UNCED foi o reconhecimento de que em muitas áreas (territoriais e de
conhecimento) a qualidade dos dados usados não é adequada e que, até mesmo onde
existem dados, a sua utilidade é reduzida por restrições de acesso ou por falta de
padronização dos conjuntos de dados, tornando a disponibilidade de informação geográfica
uma questão crítica para a tomada de decisão ambiental.
2.3.2 COMITÊ DE CIÊNCIAS DE MAPEAMENTO (USA – 1987 A 1993)
Em 1987 o Conselho Nacional de Pesquisa e a Comissão de Geociências, Meio
Ambiente e Recursos Naturais do governo dos Estados Unidos da América constituíram o
Comitê de Ciências de Mapeamento (Mapping Science Committee) - MSC, que foi
requerido pelo U.S. Geological Survey - USGS - para prover recomendações relativas as
suas atividades cartográficas e geográficas. O MSC durante dois anos, realizou reuniões
com várias agências federais americanas (18 agências envolvendo as áreas de: Estatística,
Defesa, Transportes, de Proteção Ambiental, de Recursos Naturais, Agricultura,
Gerenciamento de Terras, Conservação de solos, dentre outras), para conhecer e discutir as
atividades e os projetos voltados para a coleta, produção e uso de informação geográfica.
Nesta etapa de avaliação da produção ficaram evidenciadas as seguintes questões (MSC,
1993):
42
• quantidades consideráveis de dados espaciais estavam sendo gerados para
propósitos próprios e especiais, e sem procedimentos para compartilhamento e
disseminação ampla;
• com o crescimento do uso de tecnologia SIG em ambiente digital, os usuários tem
sido forçados a utilizar dados oriundos de mapas analógicos, que têm sido
repetidamente digitalizados;
• duplicação de esforços e gastos de recursos públicos, que poderiam estar sendo
utilizados para atualizar ou gerar dados novos.
Em 1990 o MSC emite um relatório intitulado Necessidades de Dados Espaciais: O
Futuro do Programa de Mapeamento Nacional, focado no papel a ser desenvolvido pelo
USGS como provedor de informação espacial para as outras agências federais e para a
nação como um todo, especialmente o programa de mapeamento topográfico na escala de
1: 24 000. Neste ano as responsabilidades do MSC são alteradas:
“O MSC servirá como um fórum para aconselhamento externo das agências federais em assuntos científicos e técnicos relacionados à disponibilidade e análise de dados espaciais. O propósito do comitê é prover recomendações para o desenvolvimento de uma Infra-estrutura Nacional de Dados Espaciais robusta para subsidiar a tomada de decisões em todos os níveis de governo e para a sociedade em geral” (MSC, 1993). 2.3.2.1 EVOLUÇÃO DAS TECNOLOGIAS E IMPACTOS NA PRODUÇÃO
A partir da alteração de suas responsabilidades, o MSC apresenta uma análise da
evolução (perspectivas) das tecnologias e seus impactos na produção de dados espaciais ao
longo de três períodos:
• 1960 a 1980:
- novo paradigma para gerenciamento de dados espaciais. Uso de
computadores para o levantamento e mapeamento, esforços para automatizar
o registro de terras e a construção de sistemas de informação regionais e
urbanos;
- visão ampla de uma sociedade de informação, incluindo a necessidade de
dados espaciais para auxiliar na resolução de assuntos relativos a terra e
possibilitar a participação dos cidadãos na tomada de decisão;
43
- governo e laboratórios de universidades estavam desenvolvendo SIG para
integrar a variedade de informações requeridas pela regularização e
planejamento do uso da terra;
- introdução do conceito de cadastro multi-finalitário e a necessidade de
compartilhamento de dados são reconhecidas como essenciais.
• 1975 a 2000 (prospecção):
- sistemas de informação geográfica - SIG baseados em computador passam
a ser utilizados na administração, gerenciamento e planejamento público e
privado;
- governos de todos os níveis fazem grandes investimentos para desenvolver
bases de dados. Entretanto, o que ocorre é uma automatização das atividades
departamentais nas instituições, perdendo-se o poder de integração das
novas geotecnologias;
- período caracterizado pelo surgimento de software de SIG e de
mapeamento digital (até 1985 os maiores provedores de software já estão
estabelecidos);
- apesar da ênfase gráfica e análise espacial (especialmente no meio
acadêmico), o interesse predominante esteve em dados textuais e em
aplicações de consultas simples e diretas a dados espaciais;
- avanços tecnológicos principalmente em hardware, mas conceitos básicos
datam do período anterior.
• a partir de 1990:
- investimentos em tecnologia e na construção de bases de dados são
retomados;
- infra-estrutura é diferente de sistemas de informação: a ênfase muda da
informática para a Tecnologia de Informação e seu uso na sociedade;
- o foco está em unir bancos de dados em rede de informação espacial
distribuída. Outra característica é o desenvolvimento de software de
aplicação e ferramentas de suporte a decisão para explorar a informação
disponível mais efetivamente.
44
Em sua análise, o MSC identificou dois obstáculos principais a eficiência e a
mudança cultural, organizacional e institucional:
• as formas tradicionais de criação, disseminação, utilização e comercialização
de mapas não voltadas para o fornecimento de dados espaciais nos atuais
veículos de comunicação e pelo fato da disseminação não ser reconhecida
como parte da missão das agências governamentais;
• falta de um sistema de incentivos para orientar os investimentos e capacidade
do setor público e privado na direção de mais coordenação e maior eficiência,
para propiciar trabalho conjunto, entre os diversos setores, na construção de
uma Infra-estrutura de Dados Espaciais.
O MSC (1993) aponta ainda que, no início da década de 90, as agências federais nos
Estados Unidos descobriram o valor de usar SIG para o armazenamento e manipulação de
dados espaciais. Foram feitos investimentos para equipar e coletar dados necessários na
forma digital, sendo que estes esforços resultaram numa miríade de formatos de dados,
padrões e processamento de algoritmos. Entretanto, o MSC constata que as agências
estavam repetindo, na forma digital, o que faziam na geração dos produtos em papel.
2.3.2.2 DEFINIÇÃO E REQUISITOS PARA A INDE AMERICANA
O MSC define a Infra-estrutura Nacional de Dados Espaciais – (National Spatial
Data Infrastructure – NSDI) como “o meio para congregar informação geográfica que
descreve o arranjo e atributos das características e fenômenos da Terra. A NSDI inclui os
materiais, a tecnologia, e as pessoas necessárias para adquirir, processar, armazenar, e
distribuir tal informação para atender a uma variedade ampla de necessidades”. Nesta
conceituação estão envolvidos todos os agentes de uma sociedade: organizações do setor
público, do setor privado, do meio acadêmico e científico e as organizações sociais
vinculadas às atividades para o desenvolvimento da cidadania.
Ainda, neste trabalho do MSC foram identificados alguns assuntos e impedimentos a
serem solucionados para a efetiva construção de uma NSDI nos Estados Unidos:
45
• ausência de visão nacional sobre a relevância de uma NSDI, a não existência de
política nacional para dados espaciais e a falta de uma liderança nas agências ou
organizações federais para coordenar a coleção, o uso e o intercâmbio de dados
espaciais nacionais;
• a constatação da superposição e duplicação de esforços na aquisição de dados
espaciais em nível federal, entre as agências federais e estaduais e entre
organizações estaduais e municipais e do setor privado, com custos significativos
para a sociedade;
• coleta de dados espaciais em muitas escalas, níveis de acurácia, níveis de
detalhamento, categorias e classes de dados, dificultando o compartilhamento de
dados espaciais;
• a não existência, ainda, de mecanismo que permita a identificação de que dados
estão sendo coletados, onde estão armazenados, quem controla o acesso aos
dados, quais os conteúdos dos dados e a abrangência dos dados (escala,
densidade, etc). Em outubro de 1990 foi constituído, pela Presidência dos
Estados Unidos, o Comitê Federal de Dados Geográficos – FGDC com a
atribuição de promover e coordenar o desenvolvimento, uso, compartilhamento e
disseminação de dados geográficos em todo o governo americano. Em 1994 o
FGDC apresenta seu padrão de metadados espaciais, que tem como objetivo
descrever de forma estruturada os dados geoespaciais existentes;
• a existência de resistências e poucos incentivos para compartilhar dados entre
organizações federais, estaduais e locais, pois o compartilhamento de dados
exige acordos para uso, tipologia e formatos de dados. Estes acordos esbarram
nos diferentes tipos de dados, acurácia e urgência de coleta requerida pelas
diversas agências governamentais. Outro fator a ser tratado é a questão referente
à venda e cessão dos dados ao público. Os recursos advindos desta venda
geralmente vão para o governo federal, não retornando (a não ser por dotação
orçamentária) para as agências responsáveis por sua produção. O USGS é uma
das poucas agências americanas em que existe este retorno;
• a absorção de novas tecnologias e a experiência das organizações na produção e
uso de dados espaciais são diferenciadas e observa-se que alguns produtores de
46
dados tem tido dificuldades para converter seus processos de produção
tradicional para sistemas que sejam capazes de gerar produtos digitais e
impressos.
FIG. 2.3 - Componentes do Programa de Compartilhamento de Dados Espaciais - USA
Fonte: MSC (1993)
Servidores dados espaciais
FGDC certificação Programas de garantia de qualidade
Produtores e Co-produtores de dados básicos
(federal, estadual, municipal, privado)
Acordos de Desenvolvimento Dados básicos
Planos de Desenvolvimento Dados básicos
Acordos de Compartilhamento de custos
Consultores de governo dados espaciais
Servidores de metadados
Usuários de dados espaciais
47
O MSC propõe que seja implementado um programa de compartilhamento de dados
espaciais como marco inicial para a construção de uma Infra-estrutura Nacional de Dados
Espaciais, cujos componentes estão apresentados na figura 2.3. Este programa tem como
principal objetivo incrementar os benefícios para a sociedade advindos da disponibilidade
de dados espaciais. Estes benefícios irão resultar da redução da duplicação de esforços para
a coleta e manutenção de dados espaciais e através da ampliação do uso da informação
espacial pela sociedade. O fornecimento destes dados para a comunidade de usuários deve
também resultar num incremento na qualidade dos dados, que beneficia o produtor e os
usuários de dados geoespaciais.
O foco de um programa de compartilhamento deverá estar no acesso crescente aos
dados espaciais coletados a partir de investimentos públicos. Para o MSC um programa de
compartilhamento não deve dispensar o papel do setor privado no provimento de produtos
de valor agregado e de serviços associados com a utilização dos dados espaciais. Esta
participação resulta num ambiente profícuo para desenvolver novos negócios,
oportunidades e intercâmbio para o crescimento econômico.
2.3.3 O PAPEL DAS CONFERÊNCIAS REGIONAIS DE CARTOGRAFIA – UNRCC
As Conferências Regionais de Cartografia (United Nations Regional Cartographic
Conference) – UNRCC - instituídas pelo Conselho Econômico e Social das Nações Unidas
foram concebidas com o objetivo de promover o intercâmbio de experiências e fomentar o
desenvolvimento de temas e projetos de interesse da Cartografia entre regiões do mundo.
Diversos projetos significativos para a Cartografia mundial e continental foram delineados
nestas UNRCC.
As conferências regionais, realizadas para as Américas (UNRCC-AM) formularam e
recomendaram os seguintes projetos: o Projeto da Carta Internacional do Mundo ao
Milionésimo - CIM; o Projeto para o estabelecimento de um referencial geodésico para a
América do Sul – South American Datum of 1969 – SAD 69; Projeto Sistema de
48
Referência Geocêntrico para a América do Sul – SIRGAS (6ª UNRCC), que em 2001, por
resolução da 7ª UNRCC (UNRCC, 2001), passou a ser denominado Sistema de Referência
Geocêntrico para as Américas – SIRGAS; e a constituição do Comitê Permanente em
Infra-estrutura de Dados Espaciais – PCIDEA efetivada em 2000 a partir de resolução da 6ª
UNRCC (1997).
Para a região da Ásia e Pacífico (UNRCC-AP), além dos projetos recomendados em
nível mundial (CIM e Referencial geodésico geocêntrico), a implantação do Comitê
Permanente em Infra-estrutura de GIS (Permanent Committee on GIS Infrastructure for
Asia and the Pacific ) – PCGIAP foi consolidada em 1995 (IRWIN, 1999), a partir de
resolução da 13ª UNRCC (IRWIN, 1999).
As UNRCC-AM não tiveram a mesma evolução das UNRCC-AP. Constata-se que até
1997 foram realizadas somente seis conferências UNRCC para as Américas, quando que
para a região da Ásia e do Pacífico até este ano já tinham sido realizadas 14 conferências.
Esta diferenciação demonstra a pouca integração e a baixa consciência da importância de se
promover o intercâmbio e cooperação nos assuntos relacionados com a Cartografia no
continente americano.
2.3.4 CONTRIBUIÇÃO DO MAPA GLOBAL
Em 1992, o Ministério da Construção do Japão propôs a conceituação do produto
Mapa Global. No entanto, somente com o primeiro Workshop Internacional de
Mapeamento Global foram discutidas as ações a serem desenvolvidas pelas organizações
nacionais, regionais e internacionais para sua construção. As ações focaram os conjuntos de
dados geográficos verdadeiramente globais, com consistência e qualidade conhecidas. Esta
reunião, que pode ser considerada o marco inicial do Projeto Mapa Global, contou com a
participação de 14 países, três organizações internacionais e uma sociedade acadêmica
internacional. Foi realizada pelo Instituto de Levantamentos Geográficos do Ministério da
Construção do Japão em novembro de 1994, em Izumo, Japão.
49
O Mapa Global foi concebido com o objetivo de fornecer informação geográfica
digital, com 1 km de resolução, abrangendo todo o planeta Terra com especificações
unificadas e disponíveis a todo mundo. Para a implementação deste desafio o International
Steering Committee for Global Mapping - ISCGM apresentou um plano de
desenvolvimento no qual foram definidas regras e formas de participação dos países
(AKIYAMA, 2000). Os países, conforme a experiência de suas organizações nacionais de
Cartografia e o estágio de informatização dos processos de produção cartográfica nacional,
poderiam se encaixar nas seguintes classes de participação:
• Classe A: países que poderiam desenvolver seus dados e auxiliar outros a
implementar seus dados;
• Classe B: países que poderiam desenvolver seus dados (o Brasil está inserido
nesta classe);
• Classe C: países que necessitam de auxílio para implementar seus dados.
A base cartográfica de referência para o projeto, definida pelo ISCGM, foi a Carta
Internacional do Mundo ao Milionésimo – CIM. Os dados serão atualizados com
especificações consistentes, a intervalos regulares, para produzir uma série temporal que
permitirá sua utilização no monitoramento das mudanças ambientais globais.
Algumas camadas de dados no produto estarão em formato vetorial e outras em
formato matricial (raster). A escolha destes dois formatos foi determinada pela natureza
das camadas propostas para compor o Mapa Global e também pelos conjuntos de dados
disponíveis com cobertura global. A integração dos conjuntos de dados e a análise dos
dados serão facilitadas pelo uso de um datum geodésico (rede ITRF94 - International
Terrestrial Reference Frame, que materializa o sistema ITRS - International Terrestrial
Reference System e elipsóide - GRS80) e um sistema de coordenadas de natureza
cartográfica (latitude e longitude) comum entre todas as camadas de informação (ISCGM,
2000). As categorias de informações a serem representadas no Mapa Global são:
• sistemas de transporte;
• limites;
• hidrografia / drenagem;
• centros populacionais / população;
• elevação;
50
• vegetação;
• cobertura da terra;
• uso da terra.
Segundo as especificações definidas pelo ISCGM, as quatro últimas camadas podem
ser fornecidas no formato matricial, com tamanho de célula a 30” x 30” adequado à escala
de 1: 1 000 000 (ISCGM, 2000).
Em dezembro de 2003 , conforme lista divulgada pelo Comitê de Diretivo do
Projeto em sua página www.iscgm.org, participam do Mapa Global 132 países e regiões, e
mais 32 países estão considerando efetivar sua participação (aguardando autorização de seu
governos). A figura 2.4 retrata a participação e o estágio de desenvolvimento do Projeto nos
países.
FIG. 2.4 – Participação e estágio de desenvolvimento do Mapa Global
Fonte: ISCGM (2003)
O IBGE, responsável por compor a parte referente ao território brasileiro no Mapa
Global, finalizou as categorias de informação correspondente à Carta CIM (sistemas de
transporte, limites, hidrografia, localidades e hipsografia) e encaminhou, pela Coordenação
de Cartografia, os arquivos vetoriais para o ISCGM. As camadas temáticas (vegetação,
Dados disponíveis
Dados em verificação
Dados em desenvolvimento
Considerando participação Não participam
LEGENDA
51
cobertura e uso da terra) estão em elaboração pela Coordenação de Recursos Naturais do
IBGE.
A ESRI, em 2002, aportou recursos ao projeto Mapa Global através de um
programa de doação (Grant Program) com o objetivo de intensificar a disseminação dos
dados. Este programa englobou a cessão de software (família ArcGIS ®) e treinamento
para os países participantes, além de disponibilizar os dados do Projeto na Geography
Network (www.geographynetwork.com).
Em fevereiro de 2005 foi enviada ao IBGE correspondência do ISCGM contendo a
validação da componente brasileira do Projeto Mapa Global. A versão consolidada da
componente Brasil do GM foi entregue, pelo IBGE, em julho na 8ª UNRCC para as
Américas, para sua publicação na Web. No mês de julho está iniciando novo treinamento
no ISCGM / GSI, e o Brasil está representado pela engenheira cartógrafa Renata Estevão da
Coordenação de Cartografia do IBGE.
2.3.5 INFRA-ESTRUTURA GLOBAL DE DADOS ESPACIAIS – GSDI
Como reportado por MASSER (1998) até meados da década de 90 já existiam pelo
menos 11 países desenvolvendo estratégias nacionais para informação geográfica.
Em 1996 foi promovida a 1a Conferência para a Infra-estrutura Emergente Global de
Dados Espaciais (Emerging Global Spatial Data Infrastructure (GSDI) Conference), que
foi realizada de 4 a 6 de setembro, em Bonn, Alemanha. (GSDI, 1996) e patrocinada pela
Organização Européia para Informação Geográfica (EUROGI), pela Organização da
Alemanha para Informação Geográfica (DDGI), pelo Instituto Atlantic (AI), pelo Consórcio
Open GIS (OGC), pelo Comitê Federal Americano para Dados Geográficos (FGDC) e pela
Federação Internacional de Geômetras - Comissão 3 (FIG-COM3).
Na abertura desta conferência, o presidente da EUROGI - Michael Brand “enfatiza que onde quer que nós estejamos no mundo, sua evolução, sua cultura, seu estado de desenvolvimento econômico, os problemas que enfrentamos são semelhantes. Eles podem diferir em grau, mas isso é tudo, e infelizmente os problemas não são de natureza técnica que podem, freqüentemente, ter soluções mais fáceis”.
52
As principais metas da conferência foram:
• minimizar a duplicação de esforços nacionais e o custo de Pesquisa &
Desenvolvimento (P&D), além de identificar as oportunidades críticas e ameaças
inerentes a criação de uma Infra-estrutura Global de Dados Espaciais;
• criar um vocabulário unificado e definir novos conceitos para facilitar um diálogo
contínuo entre diversas profissões para projetar, implementar e ampliar infra-
estruturas de dados espaciais necessárias para a construção e uso de produtos e
serviços de geo-informação em uma Infra-estrutura Global de Dados Espaciais.
Lance MCKee (1996) identifica que a tecnologia está no centro do conceito de GSDI.
Entretanto, outros assuntos significantes também precisam ser solucionados. E acrescenta
que o ponto principal é que esta conferência deve ajudar a criar um vocabulário "global" ou
"idioma" que organize os pensamentos e ações objetivando à educação das pessoas que
estão participando e que venham a ter iniciativas de construção de Infra-estruturas
Nacionais de Dados Espaciais, as quais num futuro deverão estar conectadas em rede para
serem utilizadas de forma conjunta. A conferência abordou os seguintes assuntos:
• o que é GSDI e por que nós deveríamos nos preocupar com isso;
• que benefícios trará uma GSDI, e para quem;
• o que precisa ser feito para promover e organizar o crescimento de GSDI;
• o vocabulário de GSDI;
• os componentes de tecnologia de uma GSDI;
• geodados: dados legados e dados novos;
• cultura, associações profissionais, agências de Governo;
• estrutura legal e reguladora;
• conclusões e plano global de ação.
53
Esta conferência teve a participação de vários países (20), de 64 pesquisadores e
representantes da indústria, e foram relatadas algumas iniciativas de infra-estruturas em
desenvolvimento (Austrália, Japão, Canadá, USA, Holanda) e projetos globais, tais como:
EarthMap/USA; Mapa Global / Japão; Global Marine Spatial Data Infrastrucuture /
Canadá; Global Geospatial Information and Services – GGIS (DMA / USA). Estes relatos
reforçaram a importância de se constituir um fórum que articulasse os projetos em
andamento, para se integrar às idéias e assuntos sobre a composição de Infra-estruturas de
Dados Espaciais, tanto em nível global quanto nacional.
Foi proposto que este Fórum GSDI devesse ser estendido a todos os setores da
comunidade mundial de informação geoespacial. Deveria ser realizado novamente em um
período de 7 a 9 meses para proporcionar o diálogo entre os participantes, tendo grupos de
trabalho informais investigando os problemas com respeito ao uso mais global de IG. Não
foi proposta a criação de nenhum novo projeto global para tratar do tema. Porém, foi
sugerido que os projetos globais existentes, no G7 2 e outros projetos internacionais
(Earthmap, Mapa Global, e projetos ambientais e geofísicos internacionais, projetos
africanos como Africover, etc.) fossem examinados para ver se estavam ocorrendo
problemas comuns e como estavam sendo superados.
Ficou claro que a intenção de cooperação e de compartilhar idéias sobre arquiteturas
de infra-estrutura de dados e soluções são necessárias e consideradas como ações
importantes entre as nações. E enfatizou-se que as decisões sobre um evento num
determinado instante são dependentes do posicionamento, sua localização baseada em
coordenadas.
Todas as pessoas e especialmente os políticos e os gestores têm que ser convencidos
da importância de dados geoespaciais. Estes só fazem sentido se eles estiverem
nacionalmente e globalmente disponíveis e se existir uma infra-estrutura em
funcionamento. É necessário que sejam implementadas ações nesta direção e levada em
conta que a técnica não é o problema; a habilidade para incrementar a cooperação e
articulação institucional e entre nações é o ponto crucial (GSDI, 1996).
2 Grupo dos líderes de governo das maiores economias do mundo, criado pelo Presidente Giscard da França e pelo Chanceler Helmut Schmidt da Alemanha em 1975, inicialmente composto pela França, Alemanha, Estados Unidos, Inglaterra e Japão, no qual foram agregados posteriormente o Canadá e a Itália, para promover conversas, de maneira exclusiva e antiburocrática, sobre as pressões internacionais que afetam as políticas nacionais
54
A partir de 1996 foram realizadas outras 6 conferências sobre GSDI, em cada um
dos continentes participantes, como apresentada na tabela 2.1.
TAB. 2.1: Conferências GSDI – realizadas e prevista
GSDI Época de realização Local e país
1ª Setembro de 1996 Bonn, Alemanha
2ª Dezembro de 1997 Chapel Hill, North Carolina, EUA
3ª Dezembro de 1998 Canberra, Austrália
4ª Março de 2000 Cape Town, África
5ª Maio de 2001 Cartagena, Colômbia
6ª Setembro de 2002 Budapeste, Hungria
7ª Janeiro de 2004 Bangalore, Índia
8ª Abril de 2005 Cairo, Egito
9ª A ser agendada Chile (cidade a ser escolhida)
Fonte: MASSER, 2003
A (G)SDI é de importância vital na implementação do Programa da Agenda 21 do
“Summit” do Rio de Janeiro, para as convenções ambientais multinacionais, e deveria ser
colocada como suporte central para a tomada de decisão em nível global. (RHIND (1997)).
Em 1998, em Camberra na Austrália, foi formalizado o Comitê de Direção da GSDI
com a seguinte estrutura organizacional: comitê executivo, com presidente e vice-
presidente e um conselho formado com representantes de cada uma das regiões Ásia e
Pacífico, Europa, África e as Américas; e inicialmente 4 grupos de trabalho: Operacional,
Técnico, Comunicação e Conscientização; e Legal e Econômico.
No período de 1998 a 2000 a GSDI realizou uma pesquisa para identificar as
iniciativas de Infra-estrutura de Dados Espaciais existentes (vide apêndice 2, 3 e 4).
Segundo MASSER (2003) apenas 53 países responderam à pesquisa, abrangendo diferentes
quantitativos nos seguintes continentes: Europa (13), Américas (21), Ásia e Pacífico (13) e
África (6).
Na 5ª conferência, realizada em Cartagena, na Colômbia em 2001 foi apresentado
pelo Grupo de Trabalho Técnico um guia para implementação de Infra-estruturas Nacionais
de Dados Espaciais, denominado Desenvolvendo Infra-estrutura de Dados Espaciais: O
55
Guia de IDE (The SDI CookBook), em versão preliminar está em consolidação pelo
conselho da GSDI. Este guia foi elaborado por vários especialistas de diversos países e
contempla os seguintes capítulos (GSDI, 2000):
• Capítulo 1 – Estrutura do Guia;
• Capítulo 2 – Desenvolvimento de Dados Geoespaciais: construção de dados para múltiplos usos;
• Capítulo 3 – Metadados: descrição dos dados geoespaciais;
• Capítulo 4 – Catálogo de Dados Geoespaciais: habilitando a descoberta de dados;
• Capítulo 5 – Visualização de Dados Geoespaciais: Mapeamento na Web;
• Capítulo 6 – Acesso e fornecimento de Dados Geoespaciais: acesso livre para os dados;
• Capítulo 7 – Outros Serviços;
• Capítulo 8 – Expansão e Capacidade de Construção;
• Capítulo 9 – Estudos de Caso;
• Capítulo 10 – Glossário.
A partir da conferência de Cartagena, em 2001, são iniciadas as providências para
transformar a GSDI em uma Associação. Na 6ª conferência realizada, em Budapeste no ano
de 2002, o Conselho de administração foi formalizado com a incumbência de preparar um
Plano Estratégico para a criação da Associação. Esse Plano foi apresentado na 7ª
conferência da GSDI realizada em 2004, em Bangalore na Índia (MASSER, 2003).
Esse plano está orientado para atingir as seguintes metas:
• desenvolver consciência e intercâmbio em assuntos de infra-estrutura para
todos os níveis relevantes, do local para o global;
• estimular o uso de padrões baseados em acesso e busca de dados pela
Internet;
• promover, encorajar, suportar, e conduzir capacitação e treinamento em SDI;
• promover o desenvolvimento e pesquisa em SDI;
• estabelecer e apoiar programas para financiar e prover recursos para efetivar
as metas da GSDI.
56
No Plano Estratégico em desenvolvimento e apresentado na 7ª GSDI, foi identificada
a missão da associação, composta pelos seguintes eixos GSDI (GSDI, 2004):
• servir de ponto de contato e voz efetiva para a comunidade global envolvida
no desenvolvimento, implementação e evolução dos conceitos de Infra-
estrutura de Dados Espaciais;
• fomentar Infra-estruturas de Dados Espaciais para suporte a sistemas sociais,
econômicos, e ambientais integrados e sustentáveis em escalas do local ao
global;
• promover o uso participativo e responsável de informações geográficas e
tecnologias espaciais para o benefício de sociedade.
A formulação e composição de IDE nos diversos países onde esta iniciativa já se
iniciou, advém da necessidade de se disponibilizar informação geoespacial para a sociedade
em geral, notadamente com a expansão das telecomunicações, o surgimento da Internet e o
acesso, cada vez a um custo menor, à geotecnologias que têm ampliado a demanda por
dados georreferenciados em diversas áreas e disciplinas. Até a década de 90 esta produção
esteve confinada ao setor público das nações. Entretanto é crescente a pressão das
comunidades – privada, acadêmica e não governamentais – que também vêm produzindo
dados geoespaciais frente às dificuldades em ter conhecimento e acesso aos dados já
produzidos. Neste contexto, observa-se em todo mundo, uma proliferação desse tipo de
dado, gerando duplicação e em alguns casos bases não compatibilizadas, sejam em seus
referenciais, sejam em retratar a realidade físico-político-administrativa.
Esta percepção de elevados gastos públicos na geração de bases geoespaciais
(essenciais) e o pouco retorno à sociedade (pouca disseminação pública de dados
geoespaciais) têm fomentado as discussões e fóruns com o objetivo de compatibilizar,
integrar e disseminar as bases geoespaciais consideradas como fundamentais para a gestão
e o desenvolvimento das nações.
A filosofia que tem norteado as iniciativas de constituição de IDE estão baseadas em
programas de compartilhamento de dados entre os diversos atores da sociedade
(capitaneado na maioria dos países pelo Estado), e objetivam compor uma rede de serviços
57
de busca e acesso a dados geoespaciais a serem oferecidos aos cidadãos (produtores e
usuários) para subsidiar a tomada de decisão em suas áreas de atuação.
A influência das Infra-estruturas de Dados Espaciais tem sido significativa,
organizando e disponibilizando os dados geoespaciais que propiciam a ampliação do
conhecimento geográfico das nações. Vêm ainda corroborando com a tomada de decisão
ambiental estratégica para gestão e desenvolvimento social e econômico, e fazendo parte da
filosofia mundial de acesso à informação geográfica para todos.
2.4 CONCEITOS, COMPONENTES E EVOLUÇÃO DE IDE
2.4.1 REFERÊNCIAS CARTOGRÁFICAS E GEODÉSICAS – REFERÊNCIA
GEOMÉTRICA DAS BASES GEOESPACIAIS
A utilização de tecnologia SIG provocou uma notória expansão da gama de usuários
(especialistas e não especialistas) de dados e informações geoespaciais. Entretanto,
observa-se também uma certa desinformação conceitual (noções de Cartografia) na
composição de bases geoespaciais, construídas e utilizadas nos diversos SIG que estão
sendo implementados nos diferentes níveis de governo e na iniciativa privada.
As aplicações geográficas exigem que se definam as bases de referência geométrica a
serem compostas para que se possa compilar / representar os diversos temas envolvidos nas
aplicações. As bases geodésicas e cartográficas são as bases de referência (geométrica e
espacial), sem as quais nenhum tema pode ser retratado e referenciado geograficamente
(ARONOFF, 1989).
Na integração de bases de dados geoespaciais é necessário planejamento e estudo
visando o conhecimento das informações sobre o processo produtivo das bases a serem
integradas (os dados sobre seus dados - metadados). Para se obter dados e informações
confiáveis, com um grau de exatidão mínima e requerida por determinadas aplicações, é
necessário compatibilizar os referenciais geodésicos e cartográficos das referidas bases
geoespaciais a serem integradas (ARIZA, 2002).
58
2.4.2 CONCEITUAÇÃO DE INFRA-ESTRUTURA DE DADOS ESPACIAIS – IDE
Como citado por Coleman e McLaughlin (1997):
“Anne Branscombe [1982] introduziu o termo "infra-estrutura de informação" para se referir coletivamente às várias mídia, portadoras e até mesmo infra-estrutura física usada para o fornecimento de informação. O termo estava sendo usado em um contexto muito mais amplo antes dos anos 1980, e a noção de infra-estrutura como um agente habilitado (i.e., permitindo os usuários plug in para bancos de dados independentes) estava sendo adotado pela comunidade de processamento de informação. Neil Anderson [1990]3 estendendo a definição sugere que infra-estrutura de informação deveria possuir as seguintes três características importantes:
• os conteúdos (dados), canal (rede de telecomunicações) e controle de fluxo deveriam ter procedimentos unificados;
• as fontes principais e os usuários devem estar conectados e; • a rede deve ser personalizada para fácil acesso aos usuários”.
O termo "infra-estrutura" de dados espaciais é usado freqüentemente para denotar um
conjunto básico de tecnologias, políticas e arranjos institucionais que facilitam a
disponibilidade e o acesso a dados espaciais (COLEMAN & MCLAUGHLIN, 1997;
PCGIAP, 1995; GSDI, 2000).
O Comitê Federal de Dados Geográficos, dos Estados Unidos (FGDC, 1997) define
IDE como “um conjunto de políticas, padrões, e procedimentos sob os quais organizações e
tecnologias interagem para promover o uso, administração e produção, mais eficientes de
dados geoespaciais”.
O Conselho de Informação Espacial da Austrália e Nova Zelândia – ANZLIC,
responsável pela coordenação e o desenvolvimento da IDE australiana explicita que “uma
Infra-estrutura de Dados Espaciais provê uma base para busca de dados espaciais,
avaliação, transferência e aplicação para os usuários e provedores dentro de todos os níveis
de governo, do setor comercial e industrial, dos setores não lucrativos, acadêmicos e do
público geral”. (ASDI, 2004)
Coleman e McLaughlin (1998) definem “a IDE Global como envolvendo as políticas,
tecnologias, padrões e recursos humanos necessário para a efetiva coleta, administração, acesso,
fornecimento e utilização de dados geoespaciais em uma comunidade global”. O objetivo
principal de desenvolver uma IDE é prover um ambiente propício, no qual todos os
participantes, usuários e produtores de informação espacial podem cooperar entre si de um
3 Bibliografia do artigo de Coleman e Mclaughin (1997)
59
modo eficiente e efetivo para alcançar seus objetivos. RAJABIFARD et al (2000) reforçam
que no desenvolvimento de uma IDE devem ser enfatizadas como essenciais às interações
entre os provedores e usuários de dados geoespaciais.
O êxito na construção de uma IDE nacional, segundo ICDE (1999) está atrelado aos
seguintes fatores:
• coordenação e condução – deve estar a cargo dos principais produtores e
usuários de dados e informações geoespaciais, considerando as necessidades
nacionais;
• participantes – devem estar envolvidos todos os atores da sociedade
(instituições governamentais, privadas, não governamentais e universidades);
• respaldo político e financeiro – apoio das esferas superiores do governo é
fundamental na definição das diretrizes e no aporte de recursos financeiros
para a execução das fases e projetos de uma IDE;
• cooperação técnica – conhecer as experiências internas de gerenciamento de
dados geoespaciais, estabelecer acordos institucionais para o
compartilhamento de dados, buscar apoio na experiência de outros países e
manter interação com iniciativas regionais e global. ( Agenda 21 - agir local e
pensar global );
• investigação e desenvolvimento – as tecnologias envolvidas na composição de
IDE (telecomunicações, de informação (BD, informática e geomática), SIG,
SR, GPS, dentre outras) requerem pesquisa, estudos e investigações. A IDE
agrega dados e informações multidisciplinares e na maioria das iniciativas o
seu desenvolvimento se operacionaliza através de conselho ou comitê
nacional, o qual viabiliza as discussões dos temas afetos a IDE e agiliza as
comunicações entre as entidades participantes.
MASSER(2003) aponta as seguintes motivações para a implementação de uma IDE:
• importância crescente de informação geográfica dentro da sociedade de
informação;
60
• a necessidade dos governos em coordenar a aquisição e disponibilidade de
dados, como citado por Clinton (Ordem Executiva 1994, criação da INDE
americana) – “IG é crucial para promover desenvolvimento econômico,
melhorar nosso monitoramento de recursos e proteger o meio ambiente “;
• necessidade de planejamento para o desenvolvimento social, ambiental e
econômico;
• modernização do governo, em todos os níveis, de gestão e desenvolvimento
(aquisição, produção, análise e disseminação de dados e informações).
Infra-estrutura de Dados Espaciais facilita o acesso à informação geograficamente
relacionada e integrada, oriundas de fontes de dados institucionais que são fornecidos e
mantidos através de acordos de compartilhamento, e utiliza um conjunto mínimo de
procedimentos, padrões, protocolos, especificações e dados fundamentais. Infra-estruturas
de Dados Espaciais são comumente distribuídas eletronicamente pela internet.
2.4.3 COMPONENTES DE UMA IDE
A constatação de que a atuação do homem sobre o meio ambiente vem causando
impactos, que em alguns casos são irreparáveis, têm expandido o reconhecimento e
conscientização da importância e necessidade dos dados geográficos para tomada de
decisão ambiental e territorial. MOELLER (2002) reforça a observação da Agenda 21, de
que a informação geográfica é crítica para os governos e os negócios, e identifica quatro
fatores que corroboram para essa afirmação:
• a informação é um valioso recurso em todas as nações;
• estima-se que 80% de dados de governo têm uma componente espacial;
• a geografia é o fio condutor comum para integrar diversos temas e assuntos;
• sem informação geográfica não se pode efetivar boa governância, governo
eletrônico, segurança dos cidadãos ou sustentabilidade das comunidades.
Neste contexto a IDE é vista como uma forma, eficiente e eficaz, para o
gerenciamento de dados relevantes que subsidiam as atividades de planejamento e gestão
61
de vários setores da atuação governamental e privada, promovendo uma abordagem
coordenada para o acesso e aplicação de dados geoespaciais.
Nas diversas iniciativas de IDE relatadas na bibliografia (MASSER,2003; ASDI,
2004; CGDI, 2000; ICDE, 1999; PC IDEA, 2000; PCGIAP, 2000; NGDF, 1998) são
identificados componentes comuns e específicos que incorporam as características gerais,
as questões culturais e as experiências dos países e regiões nas quais foram desenvolvidas.
TAB. 2.2 – Componentes estruturais de IDE de alguns países
Países Componentes IDE Nacional Canadá (CGDI, 2000)
- Políticas; - Padrões; - Estrutura (Framework) de conjuntos de dados fundamentais; - Parcerias;
- Acesso. Portugal (GOUVEIA, 2001)
- Coordenação; - Políticas de cessão e comercialização de dados institucionais; - Dados fundamentais; - Metadados;
- Clearinghouse.
Alemanha (BARWINSKI & KNABENSCHUH, 2000)
- Aspectos de institucional /organizacional; - Aspectos técnicos; - Aspectos legais;
- Aspectos socioeconômicos; - Aspectos internacionais.
Estados Unidos (LANCE, 2003)
- Políticas de acesso a dados; - Metadados; - Clearinghouse; - Proteção de dados; - Dados Geoespaciais; - Parcerias;
- Padrões. Colômbia (ICDE, 2001)
- Dados fundamentais; - Padrões de informação geográfica; - Clearinghouse; - Política de informação geográfica; - Demandas de informação geográfica (planos, programas e projetos nacionais);
- Promoção e divulgação. Fonte: várias (especificadas na coluna dos países)
Nas tabelas 2.2 e 2.3 são evidenciadas algumas das abordagens implementadas, em
nível nacional e regional, por algumas das iniciativas pesquisadas.
62
TAB. 2.3 – Componentes IDE de algumas regiões e continentes
Regiões /
Continentes
Componentes IDE Regional
África (LANCE, 2000)
- Inventário e criação de base de conjunto de dados fundamentais; - Coleção e disponibilidade de metadados; - Desenvolvimento e alinhamento de padrões; - Política pertinente à disseminação e acesso;
- Desenvolvimento de capacidade de construção.
Américas (PC IDEA, 2001)
- Assuntos legais e econômicos; - Comunicações para impulsionar o desenvolvimento da IDE; - Políticas e acordos interinstitucionais; - Dados fundamentais; - Padrões de informação geográfica; - Clearinghouse; - Nomes geográficos;
- Fortalecimento institucional.
Ásia e Pacífico (PCGIAP, 2000)
- Implementação de uma rede geodésica regional; - Identificação dos dados fundamentais regionais; - Política para compartilhar dados fundamentais regionais; - Desenvolvimento e integração de dados fundamentais regionais; - Estabelecer uma rede de nós regionais (clearinghouse).
EUROGI /
GI2000 e INSPIRE
2004 (EUROGI, 1999)
- Política para a organização, acesso, distribuição e padronização de IG; - Sistema europeu de metadados; - Política de intercâmbio de experiência com os programas de IDE nacionais; - Políticas para o mercado de IG (produtos e serviços utilizáveis em escalas nacionais e pan-europeías); - Políticas e desenvolvimento de aplicações e ferramentas para análise, visualização e de apresentação que possam ser usadas por leigos (não especializados).
Reino Unido (NDGF, 1998)
- Programa de definição da NGDF; - Metadados; - Pesquisa e tecnologia; - Desenvolvimento de melhores práticas de orientação; - Educação e promoção; - Credenciamento e padrões; - Disponibilidade de dados e novos requisitos.
Austrália e Nova Zelândia (ANZLIC, 2003)
- Estrutura Institucional; - Padrões técnicos; - Dados fundamentais;
- Rede de Clearinghouse.
Fonte: várias (especificadas na coluna das regiões)
63
MOELLER (2001) ressalta que existem, na construção de IDE ao redor do mundo
“muitas diferenças: legais, organizacionais e econômicas, e muitos elementos comuns:
padrões, dados fundamentais, catálogos / clearinghouse e tecnologia”.
Esta constatação fica evidenciada na leitura das tabelas anteriores, em que os termos
metadados, padrões de dados, dados fundamentais e clearinghouse são citados como um
dos componentes das diferentes infra-estruturas retratadas.
Metadados - dados padronizados, que são usados para documentar e catalogar
conjuntos de dados a serem disseminados. Metadados descrevem o conteúdo, qualidade,
condição, e outras características dos conjuntos de dados espaciais.
Clearinghouse - rede geograficamente distribuída de produtores de dados e usuários
que viabiliza a busca e acesso a metadados padronizados e aos dados espaciais. Envolve
ferramentas de comunicação (Internet), protocolos aceitos internacionalmente (Z39.50) e
métodos padrões que permitem a pesquisa e o acesso aos dados espaciais, os quais não
estão disponíveis nos aplicativos de busca comuns (google, altavista, etc.) (USGS, 1999).
Padrões de dados - padrões de conteúdo de dados, de classificação e gerenciamento
que estão disponíveis para a comunidade de produtores e usuários de dados espaciais.
Esses padrões podem ser pré-definidos por alguns produtores, tais como agências
nacionais.
Dados Fundamentais - conjuntos de dados geoespaciais básicos, com cobertura que
abrange geograficamente unidades territoriais (cartas cadastrais, cartas topográficas e
mapas nacionais), que satisfazem a padrões técnicos e que são essenciais a uma variedade
ampla de usuários. Os dados considerados como fundamentais propiciam que outros temas
de dados sejam construídos ou georreferenciados. A definição do conjunto de dados
fundamentais está relacionada com as características físico-ambientais e as atividades
econômicas desenvolvidas por cada país. (ver tabelas A4 do apêndice 4).
Com a incorporação de geotecnologias a produção de dados geoespaciais, os países
vem desenvolvendo IDE em diferentes níveis da administração pública – local, estadual,
nacional e regional. Alguns países também têm participado da criação de uma infra-
estrutura global de dados espaciais. Estas iniciativas visam facilitar uma melhor
administração e utilização de ativos de dados espaciais existentes (RAJABIFARD et al,
2000). Os dados geoespaciais, além da correlação posicional, têm também relações quanto
64
a sua produção e aplicabilidade. A tabela 2.4 apresenta as relações existentes nos diversos
níveis de desenvolvimento de IDE quanto ao componente político, dados fundamentais,
padrões técnicos, rede de acesso e recursos humanos.
TAB. 2.4 - Relações entre os componentes dos diversos níveis de IDE
IDE Local
IDE Estadual
IDE Nacional
IDE Regional
IDE Global Político L E
L N L R L G
E L E N E R E G
N L N E N R N G
R L R E R N R G
G L G E G N G R
Dados Fundamentais
L E L N L R L G
E L E N E R E G
N L N E N R N G
R L R E R N R G
G L G E G N G R
Padrões Técnicos
L E L N L R L G
E L E N E R E G
N L N E N R N G
R L R E R N R G
G L G E G N G R
Rede de Acesso
L E L N L R L G
E L E N E R E G
N L N E N R N G
R L R E R N R G
G L G E G N G R
Pessoas
L E L N L R L G
E L E N E R E G
N L N E N R N G
R L R E R N R G
G L G E G N G R
Fonte: RAJABIFARD et al, 2000
A partir da análise da documentação da pesquisa bibliográfica (COLEMAN &
MACLAUGLIN, 1998; ICDE, 2000; PCGIAP, 2000; MSC, 1993; ONSRUD, 2000;
NGDF, 2000; LANCE, 2000; GSDI, 2000; CGDI, 2000; CPIDEA, 2001 e ASDI, 2004 ) e
frente a necessidade urgente de minimizar a duplicação de esforços de produção e ampliar a
disseminação de dados e informações geoespaciais existentes, essenciais aos sistemas de
informação vitais para gestão do espaço territorial e ambiental brasileiro.
Torna-se urgente que se inicie ações estruturadas e sistemáticas para um programa de
compartilhamento de dados e informações entre instituições governamentais (programa a
ser gerenciado pela CONCAR) como o embrião para a Infra-estrutura Nacional de Dados
Impacto Direto Impacto Indireto Sem impacto
L= IDE Local E= IDE Estadual N= IDE Nacional R= IDE Regional G= IDE Global
65
Espaciais – INDE para o país. A presente dissertação identifica como principais
componentes de uma IDE: as políticas, as questões legais, os dados, os padrões, a
tecnologia e os recursos humanos essenciais para a sua construção. A figura 2.5 retrata a
composição proposta.
FIG. 2.5 – Componentes de uma IDE
Na abordagem proposta os componentes englobam:
• Políticas: política de informação geográfica (acesso, restrições, cessão,
responsabilidade de uso e preços), acordos interinstitucionais para
compartilhamento e acesso aos dados geoespaciais, fluxos para a
manutenção permanente de disseminação de dados e constituição de comitê
ou conselho diretivo da INDE;
• Legais: definição das responsabilidades de produção e disseminação,
direitos autorais e créditos, custódia dos dados e os direitos e deveres dos
participantes;
• Dados: definição dos dados fundamentais e específicos que serão
disponibilizados, análise de qualidade e consistência para viabilizar a
integração de dados de mesma abrangência geográfica;
IDE
Políticas (compartilhamento e acesso)
Legais (mandatos institucionais de produção, direitos, custodia)
Dados (fundamentais: qualificação e integração)
Padrões (metadados, catálogos de metadados, de intercâmbio)
Tecnologia (comunicação, servidores e serviços)
Recursos Humanos (treinamento e capacitação)
66
• Padrões: compreende a escolha de padrões para documentação e
catalogação de dados e produtos, através de metadados, objetivando a
disseminação dos dados geoespaciais existentes. Englobam ainda, padrões
de intercâmbio de dados para propiciar a interoperabilidade entre diferentes
sistemas.
• Tecnologia: incorpora os recursos tecnológicos para viabilizar o
armazenamento, gerenciamento, busca e fornecimento dos metadados e
dados geoespacias, envolvendo sistema de comunicação/ redes e protocolos,;
serviços de gerenciamento e busca (clearinghouse); visualização; e de
reprodução de dados;
• Recursos humanos: compreende a capacitação e treinamento dos recursos
humanos para as atividades inerentes à composição de IDE, envolvendo
profissionais de diversas áreas do conhecimento (TI, Informática, Geodésia,
Cartografia, e outras áreas das ciências da Terra), que devem interagir de
forma harmoniosa para definir e implementar os planos de desenvolvimento
da IDE. Esse componente e os dados são considerados como críticos na
construção de uma IDE.
2.4.4 EVOLUÇÃO DE INFRA-ESTRUTURAS DE DADOS ESPACIAIS
2.4.4.1 NO MUNDO
As primeiras estratégias nacionais de informação geográfica datam de 1986 e foram
desenvolvidas por 11 países (MASSER, 1998). Contudo, constata-se que a real efetivação
foi implementada em meados da década de 90, como apresentada na tabela A1 constante do
apêndice 1. Entretanto são intensificadas a partir da Conferência da UNCED realizada no
Rio de Janeiro em 1992, da qual resultou a Agenda 21 que estabelece às orientações para
minorar a deterioração ambiental e estabelecer as bases e diretrizes para um novo modo de
vida sustentável neste século (PCGIAP – 1995).
67
Desde então países e continentes vêm desenvolvendo programas para inventariar a
situação de suas bases cartográficas e levantamentos geodésicos e temáticos (bases e
informações geoespaciais) para integrar e disseminar produtos e informações, viabilizando
uma maior e mais adequada utilização de dados geoespaciais na tomada de decisão social,
econômica e ambiental de suas nações e seus negócios.
Em 2000 a GSDI implementou uma pesquisa para levantar as iniciativas existentes de
IDE, nos países. A pesquisa indicou que 53 países estavam desenvolvendo ou iniciando o
desenvolvimento de suas IDE. Em 2002, segundo MASSER (2003) já eram 120 países que
consideravam a implementação de uma IDE. A tabela A2 apresentada no apêndice 2 retrata
algumas características (estágio, formalização legal, participação, coordenação e áreas
envolvidas) da construção de IDE em alguns países. Observa-se que apenas seis países
(Reino Unido, Japão, Irlanda do Norte, Holanda, França e África do Sul) dos 24 retratados
têm a participação efetiva do setor privado. Essas iniciativas são coordenadas, em sua
grande maioria pela agência nacional de Cartografia e Levantamento ou pela agência de
Informações e Levantamento de terras.
O apêndice 3 contém a tabela A3 que relaciona os principais componentes da IDE, de
alguns países, e a disponibilização dos dados geoespaciais. Nessa tabela fica evidenciada a
importância de disseminação de dados geoespaciais através de uma clearinghouse, pois
somente seis países (Chipre, Grécia, Índia, Hungria, Irlanda do Norte e Macau) dos 24
representados não estão utilizando este mecanismo. Quanto a disponibilização de dados
geoespaciais, nota-se que existe uma diversidade de modalidade relativa a cobrança pelo
fornecimento dos dados, dez países e regiões (África do Sul, Alemanha, Chipre, Colômbia,
França, Índia, Japão, Malásia, Paquistão e Reino Unido) sinalizam que tem custos o
fornecimento, enquanto três países (Alemanha, Holanda e Macau) relatam que há
intercâmbio gratuito entre agências de governo. E somente oito países e regiões (Antártica,
Canadá, Holanda, Hungria, Indonésia, Rússia, Suécia e Estados Unidos) disseminam
gratuitamente alguns dados geoespaciais.
A definição dos dados fundamentais que compõem uma IDE dependem do estágio
econômico e científico dos países e conseqüentemente do nível e grau de informatização da
produção das agências governamentais. Contudo, ressalta-se que são considerados como
dados fundamentais de referência, pela maioria dos países (tabela A4 do apêndice 4), os
68
seguintes conjuntos: rede de controle geodésico; cartas topográficas e cadastrais; nomes
geográficos; limites político-administrativos; elevação e batimetria; e registro de
propriedades e terras. A figura 2.6 apresenta os dados fundamentais de referência por países
extraído da pesquisa de ONSRUD (2000). Entretanto oito países (Colômbia, Hungria,
Indonésia, Irlanda do Norte, Japão, Rússia, Suécia e Estados Unidos) consideram também
como dados fundamentais de referência conjuntos de dados geoespaciais considerados
como dados fundamentais temáticos, por outros países, como por exemplo: vegetação;
solos; geologia; cobertura e uso da terra, que são definidos especialmente pelas
características físico-ambientais e pela atuação dos setores econômicos (agricultura,
mineração e petróleo, e riscos naturais) de cada país. Os conjuntos de dados fundamentais
temáticos considerados por cada país estão retratados na figura 2.7.
FIG. 2.6 – Dados fundamentais de referência, por país
Fonte: ONSRUD, 2000
69
Legenda: identificou não informou
FIG. 2.7 – Dados fundamentais temáticos, por país
Fonte: ONSRUD, 2000
2.4.4.2 NAS AMÉRICAS
O IPGH e o Comitê Permanente de Dados Espaciais para as Américas - CPIDEA
desenvolveram um levantamento nos países do continente americano para identificar o
estágio do desenvolvimento de Infra-estruturas de Dados Espaciais. Este levantamento
abordou um conjunto de quesitos sete (7) grandes temas: liderança e autoridade;
participantes; dados básicos; componentes; preços; marcos legais e grandes desafios. A
pesquisa foi respondida por 18 países (sendo que em 5 países: Belize, Paraguai, Guiana,
Suriname e Guiana Francesa, não existem iniciativas) de um total de 23 respostas. Na
figura 2.8, estão representados os países que participaram da referida pesquisa.
70
FIG. 2.8 –Pesquisa sobre iniciativas de IDE nas Américas
Fonte: LANCE, 2000
O conjunto de tabelas a seguir fornece uma visão geral das informações apuradas
pela pesquisa do IPGH, desenvolvida de 1998 a 2000, nos países das Américas, e
consolidada por ONSRUD e LANCE (2000).
TAB. 2.5 – Quantitativos por modelo de liderança para a constituição de INDE
LIDERANÇA E AUTORIDADE
Modelo de Liderança
- uma única instituição ( org. nacional de mapeamento)
Resp.
8
- comitê multi-institucional (oficial) 2
- associação com forte representação governamental 3
- dividida entre várias instituições 6
- grupo não governamental 0
- não sabe 5
Fonte: LANCE, 2000
Mesmo tendo sido o modelo de liderança mais apontado pelos países o de uma
única instituição (de preferência organização de mapeamento sistemático), os quantitativos
das opções comitê multi-institucional e a liderança dividida entre instituições juntos já se
iguala ao quantitativo da opção majoritária, indicando uma tendência de maior interação
entre as organizações produtoras de dados geoespaciais.
Resposta
Não Resposta
71
A tabela 2.6 aponta a ainda forte influência das organizações de mapeamento
sistemático como a instituição de liderança para a composição de uma INDE. Entretanto
observa-se certa mudança cultural quanto a esta visão. Alguns países avaliam que as
organizações de mapeamento estão assumindo cada vez mais um papel de normalizadoras e
provedoras de informações geodésicas e cartográficas.
TAB. 2.6 – Quantitativo por tipo de instituição de liderança na constituição de INDE
LIDERANÇA E AUTORIDADE
Tipo de Instituição de Liderança No de respostas
- de Mapeamento sistemático 10
- de Estatística 0
- de Mapeamento e de Estatística 2
- de Meio Ambiente 2
- Transportes e Obras Públicas 1
- Não sabe 6
Na próxima tabela 2.7 nota-se que a inexistência de normas legais não tem
impedido as iniciativas de constituição de INDE. Entretanto ainda são poucos os países que
contam com orçamento e/ou financiamento para a implementação de sua INDE.
TAB. 2.7 – Existência de ações, por país, para a constituição de uma INDE.
AUTORIDADE E PERSPECTIVAS
País Normas legais - INDE iniciativas financiamento
ARGENTINA sim sim sim
BOLIVIA não sim não
BRASIL - sim não
CANADA não sim não
CHILE não sim sim
COLÔMBIA não sim sim
COSTA RICA não sim sim
CUBA sim não sim
EQUADOR não sim não
EL SALVADOR não sim não
GUATEMALA sim sim não
72
TAB. 2.7 – Existência de ações, por país, para a constituição de uma INDE (cont.).
AUTORIDADE E PERSPECTIVAS
País Normas legais - INDE iniciativas financiamento
HONDURAS não sim não
JAMAICA não sim não
MEXICO sim sim não
NICARAGUA não não/sim não
PANAMA não sim não
PERU - sim não
REPUBLICA
DOMINICANA
sim sim sim
URUGUAY não sim não
USA sim sim sim
VENEZUELA não sim -
Fonte: LANCE, 2000
Na tabela 2.8 fica caracterizada a importância dos dados de referência cartográfica
(mapas topográficos), os quais foram apontados pela maioria dos países como dados
básicos / fundamentais para a composição de uma INDE.
TAB. 2.8 – Dados básicos digitais existentes nos países pesquisados
DADOS BÁSICOS (total de respostas válidas= 16)
Tipos de dados digitais Quantitativo de países
Mapas Topográficos 15
Rede de Transporte 13
Hidrografia / obras hidroelétricas 12
Uso da Terra / Cobertura Vegetal 12
Divisão Político-Administrativa 11
Geologia 10
Solos 10
Dados estatísticos dos Censos 10
Cadastro fundiário 9
. Fonte: LANCE, 2000.
73
Em decorrência de baixos orçamentos e poucos financiamentos se observa que a
grande maioria dos países considera a recuperação de custos necessária em sua modalidade
de disseminação de dados geoespaciais. Cada instituição tem sua política de preços que são
diferenciados conforme o produto a ser disponibilizado.
TAB. 2.9 – Forma de cobrança dos dados geoespaciais disponibilizados
DISSEMINAÇÃO / PREÇOS
Tipo de Cobrança Número de países
Grátis (custo de reprodução) 3
Recuperação de custos 9
Combinação grátis e recuperação de custos 1
Lucro 0
Não está claro 3
Fonte: LANCE, 2000
A tabela 2.10 evidencia que a grande maioria dos países aponta como grandes
desafios os aspectos legais, a questão de financiamento, os padrões e a política de acesso e
de preços, mesmo alguns tendo informado que existem restrições legais quanto ao acesso
aos dados e os direitos autorais. Na pesquisa também foram apontados outros desafios, tais
como: aspectos de coordenação e organização institucional; falta de recursos humanos;
falta de continuidade na gestão e projetos das instituições; mudanças culturais quanto ao
gerenciamento e disseminação de informação.
TAB. 2.10 – Desafios a serem implementados na constituição de uma INDE
MARCOS LEGAIS
Grandes Desafios No respostas
Aspectos legais (Direitos de Autor e Propriedade intelectual) 9
Financiamento 9
Padrões de informação 7
Política de preços e acesso 6
Serviços de informação online 4
Disponibilidade e produção de dados fundamentais 4
Metadados (desenvolvimento e difusão) 2
Falta de consciência e compromisso da gestão superior 2
Fonte: LANCE, 2000.
74
Na consolidação da pesquisa, implementada em 1998 (IPGH e CP IDEA) e
consolidada em 2000, por Lance, pode-se inferir que:
• assuntos de SIG e IDE ainda são liderados pelas agências nacionais de Cartografia,
mas atualmente estão sendo efetivados por outros tipos de provedores de
informação geográfica;
• inexistência, na maioria dos países, de políticas relativas ao desenvolvimento de
Infra-estruturas Nacionais de Dados Espaciais;
• existem 17 iniciativas de IDE na região do continente americano (nas Américas) sob
responsabilidade de organizações nacionais;
• a indústria e outros tipos de provedores de tecnologia ainda não estão envolvidos no
desenvolvimento destas iniciativas;
• camadas básicas de dados que freqüentemente são consideradas como dados
fundamentais são: cartografia topográfica incluindo hidrografia, localidades, limites
político-administrativos, estradas; cobertura da terra e uso de terra;
• a recuperação de custos, é uma tendência na maior parte dos países, os preços são
estimados baseados nos custos de produção;
• as restrições principais para consolidação das iniciativas de INDE são os aspectos
legais, de financiamento, a falta de padrões nacionais para dados geoespaciais, e
recursos humanos habilitados.
A resolução da 6ª UNRCC-AM recomendou a formalização de um Comitê
Permanente de Dados Espaciais para as Américas. Mesmo funcionando informalmente o
CP IDEA realizou o levantamento retratado nas tabelas anteriores com o objetivo de
inventariar as características e diretrizes da produção de dados geoespaciais e das
iniciativas de IDE no continente. Esse levantamento evidenciou que alguns países,
notadamente da América Central, por questões ambientais, estão desenvolvendo uma
articulação e integração dos ativos de dados geoespaciais para a região, denominado
PROCIG – Projeto de Informação Geográfica para a América Central.
O Projeto de Informação Geográfica para a América Central (PROCIG) é uma rede
de organizações dos países da América Central que promovem pesquisa e desenvolvimento
de informação geográfica gerada e administrada na região. PROCIG é patrocinado pelo
programa de InfoDev (Information for Development Program) do Banco Mundial, pelos
75
governos de América Central, pelo Centro de Agricultura Tropical para Pesquisa e
Treinamento (CATIE), e pelo Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT).
O projeto foi idealizado a partir de uma reunião de especialistas dos Institutos de
Estatísticas e Censo do Panamá, Costa Rica, Nicarágua, Honduras, El Salvador e
Guatemala, na qual ficou evidenciada a necessidade de articulação entre as instituições,
considerando a quantidade de dados geoespaciais disponíveis nas várias instituições que, ao
serem integrados, poderiam contribuir de forma mais consistente e eficaz com a
comunidade usuária desses dados. Inicialmente, o objetivo principal do projeto era
promover a integração de dados estatísticos de censo com informação geográfica para gerar
produtos para disseminação pública.
O projeto prevê o desenvolvimento, em ambiente ESRI (programa de doação da
ESRI), utilizando-se o software ArcView 3.1®. com Spatial Analyst and 3D Analyst®, de
estudos e produtos de SIG e programas de treinamento (realizados nos anos de 2000 e
2001). A rede de informação geográfica do PROCIG disponibiliza uma página na Web
(PROCIG, 2000) com links para os países membros, contendo vários mapas compostos a
partir da integração dos dados nacionais. A figura 2.9 apresenta um dos exemplos
disponíveis na página da Web do PROCIG.
FIG. 2.9 – Cartograma de densidade populacional da América Central
Fonte: PROCIG, 2000.
76
Em relação ao desenvolvimento de IDE, as diretrizes são ditadas conforme as
condições e as alternativas de cada país membro. Entretanto, como o desenvolvimento de
uma INDE requer um projeto continuado e permanente, vêm sendo tratados os seguintes
temas: catálogo de metadados, Clearinghouse, disponibilidade de dados via Web, serviços
de Webmapping, dentre outros de gerenciamento e disseminação de dados, objetivando a
criação de mecanismos para a administração de dados geoespaciais de forma coordenada
para as Américas (CPIDEA, 2001). A figura 2.10 apresenta uma síntese da evolução das
iniciativas de construção de IDE nos países e em algumas regiões do mundo.
FIG. 2.10 – Evolução das iniciativas de IDE no mundo
77
2.5 CATÁLOGO DE METADADOS ESPACIAIS E CLEARINGHOUSE –
COMPONENTES VITAIS DE UMA IDE
Na criação de uma Infra-estrutura Nacional de Dados Espaciais, que evita a duplicação
e o desperdício de recursos na geração de bases geoespaciais para múltiplos usos (GSDI,
2000); (PCGIAP, 2000); (CP IDEA, 2001), são requeridos acordos institucionais; o
estabelecimento de padrões; a identificação de dados fundamentais; as tecnologias para
acesso, manutenção e serviços de espaciais; e de descoberta e disseminação de dados e
bases geoespaciais.
Um dos componentes essenciais de uma IDE é a documentação padronizada e
estruturada dos dados e das bases geoespaciais, caracterizada pelos metadados
geoespaciais, que segundo CAMARA et al, (1996) provêm informações sobre a
identificação, a gênese e a forma de veiculação de dados geoespaciais. O padrão de
metadados espaciais, os protocolos de comunicação e os mecanismos de busca de dados são
considerados, na concepção das Infra-estruturas de Dados Espaciais em desenvolvimento
mundialmente, como os componentes técnicos/ tecnológicos chaves.
A presente dissertação propõe a implantação de um catálogo de espaciais, através de
um padrão de metadados, para o cadastramento de dados e bases cartográficas inerentes ao
SCN, e a sua disseminação na rede interamericana de dados geoespaciais (IGDN). A figura
2.11 contextualiza a proposta e detalha o recorte de abordagem da dissertação, por ser a
composição de uma INDE complexa e envolver vários atores do cenário político,
administrativo e técnico-científico, optou-se por abordar partes de três componentes, que
estão envolvidos pela linha vermelha na figura 2.11:
• padrões – documentação de metadados, estudo e a definição dos elementos
mínimos do padrão a ser utilizado e aplicativos para cadastramento;
• tecnológica – rede de disseminação de metadados / clearinghouse (circundada
pela linha azul);
• dados – a descrição dos documentos cartográficos do mapeamento sistemático
terrestre e da Divisão Político-Administrativa (DPA).
78
FIG. 2.11 – Contextualização dos enfoques de abordagem da dissertação
INDE
• Acordos Institucionais
• Direitos e Deveres
POLÍTICO LEGAL PADRÕES TECNOLÓGICA DADOS CAPACITAÇÃO
Documentação (METADADOS)
Intercâmbio
Padrão ElementosMínimos
Cadastro
Geoserviços
Visualização
Web mapping
Sistema de Localização
LEGENDA
Catálogo Clearinghouse Conexão Gateway Conexão Usuário
• f (IDE) - Mapeamento Sistemático Terrestre e DPA (Malhas)
Servidores (Metadados)
Nó Gateway
Z39.50 HTTP
Usuários
• Operacionalização - Conceitos; - Cadastramento; - Administração; - etc.
79
O enfoque central da dissertação está embasado em parte de três componentes de uma
IDE: Padrões – definição do padrão de metadados a ser utilizado para o cadastramento dos dados
cartográficos que compõe o catálogo de metadados cartográficos; Tecnológica – rede de
disseminação de metadados (Clearinghouse – rede distribuída entre produtores e usuários de
dados geoespaciais, composta por servidores, conexões e protocolos de indexação e busca); e
Dados – compreendendo a descrição (metadados) dos documentos cartográficos referentes ao
mapeamento sistemático terrestre e à Divisão Político-Administrativa (DPA) representada através
do mapeamento municipal.
O catálogo de metadados espaciais proposto é devidamente detalhado no capítulo 4.
Enquanto a definição e estruturação de clearinghouse são apresentadas na seção 4.4 (Rede de
disseminação de metadados). Contudo, é relevante que antes sejam conceituados: metadados, a
importância da definição de padrões de metadados, metadados espaciais e as características dos
padrões em uso nos diversos países que são abordados no capítulo 3.
80
3 ESTÁGIO E AVALIAÇÃO DOS PADRÕES DE METADADOS ESPACIAIS 3.1 CONTEXTUALIZAÇÃO
O conhecimento humano sempre se apoiou no registro de dados e informações, ou seja, a
documentação de informações tem acompanhado a evolução da humanidade. Os
desenvolvimentos sociais, culturais e científicos da humanidade, através dos seus diversos setores
do conhecimento, vêm se apropriando das diferentes formas de registrar e documentar fatos,
fenômenos, estudos e informações relevantes ao seu caminhar, o que foi exigindo a definição de
modelos, padrões e especificações de dados.
Com a valorização da informação geográfica, decorrente da ampliação de uma
mentalidade menos irresponsável com o meio ambiente e das pressões sociais e econômicas para
uma melhor compreensão da realidade territorial para subsidiar políticas de gestão e
desenvolvimento sustentável, nota-se um crescimento significativo no uso das geotecnologias
(SIG, GPS, SR e outras) nas áreas de planejamento e gestão territorial. O que tem contribuído
para a geração de grandes volumes de dados e informações geoespaciais por parte de
organizações públicas e privadas.
Entretanto, como estes dados são normalmente produzidos para atender a requisitos
específicos de projetos e determinadas aplicações, apresentam especificações e características
técnicas diversas. Neste contexto de produção e de especificações diversificadas, a interpretação
e o uso adequado dos dados por diferentes tipos de usuários requerem que se disponibilize um
conjunto de informações sobre esses dados, que propicie a compreensão e o entendimento sobre a
aplicabilidade e forma de utilização dos mesmos. Denomina-se metadados ao conjunto de dados
e informações que documenta e descreve os dados.
Metadados é um vocábulo composto pela junção do prefixo “meta”, que significa “além
de”, e da palavra “dados”, que é a medida da presença de um determinado conjunto de valores de
uma variável ou fenômeno ou tema, ou ainda o valor para uma medida observada. Este vocábulo
metadados adquire o significado popularizado de “os dados sobre o dado”. Entretanto, existem na
81
bibliografia diversas variantes, como as apresentadas a seguir, referentes à definição de
metadados:
• descrevem o conteúdo, condição, histórico, a localização e o formato dos dados (LIMA et
al, 2001);
• informação essencial para que os dados geográficos sejam utilizados de forma consistente
(PEREIRA et al, 2001);
• são dados que identificam e descrevem como utilizar os dados (LONGLEY et al,2001).
• compõem uma das áreas de pesquisa da Tecnologia da Informação - TI que transforma
dados brutos em conhecimento (IKEMATU, 2001);
• são usados para prover uma descrição de alto nível, disponibilizando informações sobre
referenciamento espacial, qualidade, linhagem e periodicidade dos dados (GOODCHILD,
1997).
A utilização de metadados, segundo a bibliografia pesquisada (GOODCHILD, 1997;
RIBEIRO, 1997; LIMA, 2002; WEBER et al, 1999), tem como objetivos principais:
• preservar os investimentos internos (das organizações) na produção dos dados;
• compor o portfólio de informação e dados das organizações / instituições;
• prover informações para identificar, processar, interpretar e integrar dados de fontes
externas.
Os metadados têm como objetivo basilar o de documentar e organizar, de forma sistemática e
estruturada, os dados das organizações, facilitando seu compartilhamento e manutenção, além de
disciplinar a sua produção, armazenamento e, essencialmente, orientar a utilização desses nas
diversas aplicações dos usuários.
Nas tecnologias de processamento de dados e informações - SIG, Data Warehouse – DW
(Bancos de Dados Multidimensionais) e de Sistemas de Apoio a Decisão – SAD, os metadados
são os componentes centrais dos modelos de implementação. Estas tecnologias facilitam a
integração de dados de múltiplas fontes numa base de dados, espacial e semântica, compondo
assim os sistemas corporativos ou a infra-estrutura de informação para a gestão e tomada de
decisão em organizações públicas, privadas e acadêmicas.
82
Atualmente, vivencia-se uma revolução informacional (SANTOS 2001). Com a utilização
crescente da rede mundial de informação – INTERNET, a busca por dados e informações tem
sido ampliada de forma significativa e os metadados são peças chave neste ambiente provendo as
descrições dos dados. Em termos gerais se pode identificar os metadados como sendo as
informações necessárias para que os dados se tornem úteis. Estas informações são constituídas
por um conjunto de características sobre os dados e que nem sempre estão incluídas nos dados
propriamente ditos.
Os padrões de metadados estão conceituados e estruturados em seções com funções
específicas de:
- identificar o produtor e a responsabilidade técnica de produção;
- padronizar a terminologia utilizada;
- garantir a transferência de dados;
- viabilizar a integração de informações;
- possibilitar o controle de qualidade;
- garantir os requisitos mínimos de disponibilização.
Os metadados foram utilizados inicialmente na área de biblioteconomia para catalogar
documentações e publicações armazenadas em bibliotecas convencionais. O padrão Machine
Readable Cataloging – MARC - aplicável a área de catalogação bibliográfica e em sistema de
automação de bibliotecas foi desenvolvido na década de 1960, nos Estados Unidos pela LC
(Library of Congress) (SOUZA et al, 1992). O padrão MARC é internacionalmente utilizado e
vários padrões regionais e locais apresentam suas informações também neste padrão. A
Biblioteca Nacional - BN utiliza o padrão MARC / CALCO (Catalogação Cooperativa) e opera
em nível de gerenciamento de referências catalográficas através do sistema ARGONAUTA
®(sistema de administração de bibliotecas, centros de documentação e de informação composto
dos módulos acervo, empréstimos, consulta, relatórios e aquisição). A BN veicula aos seus
usuários os diferentes padrões de metadados: as normas da Associação Brasileira de Normas
Técnicas – ABNT; a norma ISO 2709, editada para a padronização deste tipo de metadados; e a
ficha catalográfica. Encontra-se no anexo 1 a pesquisa bibliográfica com exemplos recuperados
do portal da Biblioteca Nacional – www.bn.br.
83
3.2 PADRÕES DE INTERCÂMBIO DE DOCUMENTOS ELETRÔNICOS E DE VEICULAÇÃO NA WEB
A partir dos anos 80 foi implementada a norma de estruturação / formatação de documentos
denominada SGML, que é a sigla usada para Standard Generalized Markup Language, ou seja,
Linguagem Padrão de Marcação Genérica. A definição da linguagem SGML está documentada
na norma ISO 8879, e é muito utilizada na documentação técnica e na publicação de documentos
eletrônicos (GODOY, 2000). A SGML marca, numa linguagem específica, os capítulos, os
títulos, os parágrafos, as notas de rodapé, em resumo, tudo o que dá forma a um documento, seja
ele um livro, um folheto, um relatório, etc.
Com o advento da WEB surge a HTML, uma norma de estruturação de documentos
eletrônicos para permitir a apresentação e a conexão (hiperligação / hyperlink) de documentos a
partir de servidores INTERNET. HTML é a sigla usada para HyperText Markup Language, ou
seja, Linguagem de Marcação de HiperTexto. As definições de sintaxe e uso da HTML podem
ser encontradas em portal da Universidade de São Paulo (HTML, 1995) e na página da World
Wide Web Consortium (http://www.w3.org/).
A maior parte dos documentos da WEB é codificada em HTML que, além das marcas para
formatar cabeçalhos, parágrafos, listas e tabelas, inclui uma marca para especificar a
funcionalidade de hipertexto. Esta linguagem deriva da SGML, mas é mais simples e mais pobre.
Inicialmente a organização do documento era feita com cerca de 30 marcas (tags), o que fazia
com que os documentos visualizados na WEB apresentassem todos o mesmo visual. A
estruturação HTML tem essencialmente objetivos de apresentação e sem capacidade para
adicionar novas marcas adaptadas para as aplicações dos usuários.
Para acolher na WEB o universo editorial e responder às demandas de se implementar de
maneira automática a extração, manipulação e formatação de conteúdos, surgiu a linguagem
XML com o objetivo de se tornar uma norma tão rica como o SGML, porém, mais fácil de
utilizar. XML é a sigla usada para eXtensible Markup Language, ou seja, Linguagem de
Marcação Expansível. A XML é definida como tendo uma estrutura de conteúdo separada da
forma de apresentação e permite criar novas marcas/tags (HEITLINGER, 2001). Além disso, a
XML integra o UNICODE (fornece um único número para cada caracter, não importa a
84
plataforma, não importa o programa, não importa o idioma), que é a norma mundial de conversão
de todos os formatos de alfabeto (russo, japonês, árabe, etc.), tendo também sido criada pelo
W3C - o World Wide Web Consortium. A XML oferece esta riqueza estrutural porque é
“extensível”, permitindo aos autores criar as suas próprias marcas e definir o significado que se
quiser. Por exemplo: além de elementos “tradicionais”, como título e parágrafo, pode-se
livremente acrescentar marcas para indicar citação, cronologia, saldo, n.º de transação ou outra
marca de interesse do usuário.
No ambiente de e-business, a força da XML reside no estabelecimento de um formato
comum de dados, permitindo a comunicação entre diferentes aplicações, bem como a gestão de
conteúdos e a publicação on line. Esta característica permite às empresas individualizar a
informação dos seus portais na WEB, em atendimento às demandas de público alvo, e
especializar apresentações conforme o perfil dos usuários. Uma das aplicações mais importantes
de XML (vide figura 3.1) segundo a TI nos próximos anos será a comunicação de computador
com computador, ou seja, o compartilhamento de dados, integrando as diversas aplicações de
uma empresa ou de empresas diferentes.
FIG. 3.1 – Tendência de padrão para intercâmbio de dados entre sistemas
Fonte: HEITLINGER, 2001
3.3 ESTRUTURAÇÃO DOS PADRÕES DE METADADOS ESPACIAIS
A importância de se compor os metadados das bases geoespaciais é a de se construir um
mecanismo fundamental para transmitir as características, os referenciais, a estruturação e o grau
de qualidade das bases geoespaciais (WEBER at al, 1999). Desde a década de 90, países e
continentes (USA, Canadá, Austrália, Europa, Ásia, etc.) vem discutindo e propondo a
XML Sistema X
Sistema Y
85
padronização de metadados para os dados geoespaciais. Os principais padrões utilizados são: o
FGDC (USA); o SAIF (Canadá); o padrão CEN / CERCO (Europa); e os padrões ISO e
OPENGIS (em desenvolvimento). Entretanto, muitas organizações em alguns países, incluindo
países da América Central, América do Sul, Ásia e África ainda desenvolvem suas bases através
de estruturas e modelos próprios e sem os correspondentes metadados.
Como a composição de sistemas de informação tem sido, normalmente um esforço de Estado
/ Nação, alguns países iniciaram articulações internas e externas (Comitês, Grupos de Trabalhos,
etc.) para o desenvolvimento de propostas de padrões de metadados a serem implementados na
produção de seus sistemas de informação – estatística, cartográfica / geodésica e ambiental. No
Brasil observa-se que, somente algumas poucas organizações estão implementando os metadados
de suas bases geoespaciais, mesmo não tendo uma uniformização quanto ao padrão de metadados
geoespaciais a ser utilizado.
Nas últimas duas décadas a incorporação de geotecnologias para a produção, análise e
reprodução de dados geoespaciais tem sido intensificada, tanto por parte do setor público como
da sociedade em geral. Isto tem ampliado, de forma significativa, a demanda por informação
referenciada ao território, ou seja, por bases cartográficas e/ou geoespaciais. A organização e a
estruturação das informações de referência geográfica e temática sobre um dado território
compõe o núcleo ou a “GeoBase” dos Sistemas de Informação Geográfica. As tecnologias
aplicadas à produção, tratamento, armazenamento, gerenciamento, análise, recuperação e
reprodução de informações geoespaciais requerem a integração de bases de referência espacial
com banco de dados descritivos e semânticos. Estas bases integradas constituem–se nas bases de
dados necessárias às análises geográficas e espaciais demandadas pelos sistemas de informação
dos diversos setores do conhecimento e da atuação humana, especialmente os Sistemas de Apoio
à Decisão - SAD.
Com a evolução dos serviços disponibilizados no ambiente WEB, o intercâmbio de dados
tem sido intensificado e têm sido desenvolvidos diferentes aplicativos que viabilizam a
transferência de informações. Segundo WEBER et al (1999), “as aplicações de transferência de
dados implicam numa série de ações conjuntas envolvendo acesso, disponibilidade e adequação
dos dados”, além das informações necessárias para processar e utilizar o conjunto de dados,
viabilizando, assim, a busca e pesquisa entre sistemas, indicando a adequabilidade e a
possibilidade de transferência dos dados.
86
Os metadados fornecem as características dos dados a serem transferidos e não as
especificações da ação de transferência. Acesso e disponibilização de dados englobam as
informações necessárias para se conhecer o que um conjunto de dados oferece – seu conteúdo e
características, além das formas de apresentação e representação dos dados. Permitem conhecer a
estrutura da informação e orientam o usuário na navegação pelo conjunto de dados, subsidiando
assim, a análise e decisão do usuário sobre a adequação dos dados às suas necessidades antes da
sua transferência.
Os principais padrões de metadados espaciais apresentados no item 3.3.1 estão estruturados,
com poucas variações conforme a sua aplicabilidade, nas seguintes seções:
• identificação e origem;
• cobertura e referência espacial;
• formato;
• status;
• qualidade;
• entidades e atributos;
• restrições de uso;
• forma de acesso / fornecimento.
As seções definidas nos diversos padrões de metadados constituem, segundo NGDF (2000),
três níveis de metadados: de descoberta ou de identificação; de exploração; e de utilização.
Os metadados de identificação compreendem as informações necessárias para o usuário
discernir sobre o conteúdo, formato e extensão de um conjunto de dados. Estes metadados
cobrem as questões referentes ao "o que, quem, onde, como e quando”, permitindo ao usuário
decidir se o conjunto de dados é potencialmente útil.
Os metadados de exploração relatam as informações relevantes para os usuários avaliarem
a aptidão dos dados às exigências de suas aplicações e está correlacionada à qualidade dos dados.
O conjunto de dados referente à qualidade informa as especificações técnicas de produção
exigidas na aquisição, tratamento e representação cartográfica e geográfica da documentação
espacial. E é uma característica essencial ou de distinção necessária para dados cartográficos de
forma a torná-los aptos para uso. A existência de medidas de qualidade de dados é fundamental
para avaliar a confiabilidade de resultados obtidos a partir de aplicações efetuadas com esses
dados.
87
“Qualidade não é a performance máxima, mas o respeito da performance especificada para
responder às necessidades requeridas” (FAIZ, 1996). Conforme o tipo de produção, a data e a
versão da informação podem ser relatadas itens de qualidade diferenciados. Por exemplo, os
dados do mapeamento municipal estatístico, foram atualizados por GPS 4 com precisão
compatível com a distribuição espacial dos elementos existentes no setor censitário, necessária ao
recenseador quando das atividades de coleta dos dados estatísticos dos Censos Demográfico e
Agropecuário. Esses dados podem ser utilizados, adequadamente, como subsídios para descrição
geral das potencialidades municipais. Entretanto, se mostram inadequados para um projeto de
eletrificação rural ou um projeto de assentamento agrário.
Os conjuntos de dados de qualidade comumente retratados são: a linhagem, a acurácia, a
consistência lógica, a completeza; e dependendo do tipo de dados que está se descrevendo - a
precisão, restrições de captação / aquisição e os tratamentos (conversões, correções, etc.)
efetivados durante a produção de um conjunto de dados.
WEBER et al (1999) descrevem os seguintes conjuntos de dados de qualidade:
• Linhagem
Reportam sucintamente as fases de construção / produção do dado, identificando as suas
referências, tais como os insumos originais, os métodos e processos de produção, transformações
efetuadas, observações e outros dados técnicos relevantes, tais como: escala dos insumos e do
produto final; os pontos de referenciamento e de controles utilizados no referenciamento espacial;
a identificação e disponibilização dos algoritmos de transformações e parâmetros utilizados; datas
de aquisição dos dados e de processamento dos dados; e os responsáveis pela construção e
manutenção dos dados.
• Acurácia
Identifica o quanto o dado está correto, informando o quanto o resultado fornecido está
próximo do resultado assumido como verdadeiro. Segundo WEBER et al (1999), o conceito de
acurácia assemelha-se ao conceito de exatidão. Este conceito de acurácia é identificado para as
dimensões posicional ou geométrica, de atributos ou semântica e temporal:
• acurácia posicional ou geométrica – medida que define o quanto o posicionamento
absoluto, o posicionamento relativo e o modelo (forma geométrica e de representação)
4 GARMIN II – tipo navegação
88
diferem do dado origem. Descreve a proximidade posicional e de representação do dado
em relação ao dado real;
• acurácia de atributos ou temática – identifica a fidelidade dos dados descritivos /
semânticos. Descreve a modelagem dos dados / arquitetura de informação do conjunto
de dados, isto é, a descrição geral das entidades / objetos, seus comportamentos,
relacionamentos e os valores de seus domínios.
• acurácia temporal – medida de atualidade do dado. Descreve as datas das fases
de produção, de manutenção e dos eventos ao qual o dado foi submetido;
• Consistência Lógica
Este conjunto de informações relata a consistência das relações lógicas e topológicas dos
dados, incluindo informação sobre testes de validação de domínios de valores e de classificação e
hierarquização de feições e/ou entidades. Relatam os requisitos topológicos que são garantidos
nos dados espaciais: conectividade (nós de redes conectados; vizinhança / adjacência /
contigüidade; fechamento de polígonos; compartilhamento de margens / bordas de polígonos
vizinhos); e padronização do sentido de fluxo nos elementos que retratam redes (redes
hidrográficas, de sistemas de transportes, de energia, de comunicação, etc.).
Este conjunto de informações também descreve, de forma sucinta, os métodos utilizados nos
procedimentos de validação da conversão dos dados espaciais analógicos (mapas, cartas,
imagens, valores de coordenadas, etc.) para o ambiente digital. E registra as informações do
controle de qualidade, isto é, as inconsistências identificadas, as correções efetivadas e as datas
da edição.
• Completeza
Este conjunto de dados relata as regras de compilação, ou seja, as regras da linguagem
cartográfica ou de representação do mapeamento utilizadas: os critérios de seleção e de
generalizações; omissões; definições; e conceitos da linguagem de representação cartográfica.
Estas normalmente são informações textuais identificando, de maneira sucinta, os procedimentos
e critérios cartográficos utilizados.
89
• Precisão
Especifica a precisão dos valores descritivos e de posicionamento (coordenadas) de um dado
ou conjunto de dados. Precisão é definida como o grau de proximidade de medidas repetidas de
uma mesma quantidade ou observação. Várias medidas de precisão são comumente usadas em
aplicações de posicionamento, inclusive desvio padrão, elipse de erro, dentre outros. Cada um
provê uma indicação da expansão ou dispersão do conjunto de estimativas sobre o significado ou
o valor esperado, refletindo o erro aleatório nas medidas ou observações repetidas.
Os metadados de utilização consistem nas seções que relatam as formas de obtenção dos
dados, mídias para fornecimento, os requisitos computacionais (sistema operacional e aplicativos,
dentre outros), os direitos autorais e as restrições e responsabilidades de uso. Nestes também são,
opcionalmente, informados contatos adicionais para quaisquer dúvidas na utilização dos dados.
3.3.1 PRINCIPAIS PADRÕES DE ESPACIAIS
Com o desenvolvimento de sistemas computacionais em apoio aos processos e métodos
aplicáveis às ciências da Terra, ficou evidenciada a necessidade de se compartilhar os dados e
informações geoespaciais, pois sua aquisição, conversão, tratamento e apresentação demandam
esforços – humanos, financeiros e materiais - consideráveis.
Os padrões de metadados vinculados às áreas das ciências da Terra, denominados
metadados geográficos ou espaciais, tem sido desenvolvidos por agências governamentais e
comitês nacionais e internacionais de normas e padrões.
Com o objetivo de organizar a apresentação dos principais padrões de metadados
espaciais existentes, foi composta tabela 3.1 como modelo para relatar algumas características de
cada padrão:
90
TAB. 3.1 – Tabela modelo para apresentação dos padrões de espaciais
Denominação do padrão (sigla, nome e referência)
Órgão responsável pelo padrão
Diretrizes Descreve as principais diretrizes do padrão
Evolução e Estágio Relata a evolução e estágio do padrão
Características Apresenta as principais características (de modelagem e estruturação) do padrão
Categoria de informação (metadados)
Descreve as seções de informação dos metadados que compõe o padrão
Ferramentas Apresenta os programas e aplicativos para o cadastramento dos metadados
No apêndice 5 estão retratados, segundo a tabela modelo 3.1, as características dos
principais padrões de metadados para dados cartográficos, em uso no mundo.
3.3.1.1 ANZLIC (Australia New Zealand Land Information Council)
O modelo de padrão de metadados ANZLIC foi composto a partir da definição de
conteúdo, ou seja, das seções de informação dos metadados geográficos implementada através de
consultas aos produtores e usuários de dados geoespaciais na Austrália e na Nova Zelândia
(apêndice 5 e tabela A5.2).
Em meados da década de 80 a Austrália iniciou a coleta, gerenciamento e apresentação de
metadados espaciais. Porém, não houve uma receptividade das agências governamentais pela
dificuldade e o alto custo de coleta e de atualização. Em 1997 foi feita uma revisão do modelo,
adotando-se a versão 2 do FGDC, sendo disponibilizado o aplicativo MET 97. Em 2000 nova
readequação, desta vez, para incorporar a padronização da norma ISO 19115 – metadados
geográficos.
91
3.3.1.2 CEN (European Committee for Standardization)
O CEN está estruturado através de comitês e grupos de trabalho, sendo que os de interesse
para as Geociências são: CEN TC287 – comitê para a padronização de informação geográfica;
CEN TC278 – comitê para a padronização referente aos dados de transporte rodoviário e
telemática de tráfego; CERCO – comitê responsável pela Cartografia Oficial da Europa;
EUROSTAT – organização responsável pelos padrões para a disseminação de dados
geoestatísticos – estatísticos territoriais.
O padrão CEN, sendo uma norma européia, está em utilização em vários projetos:
MEGRIN ( apêndice 5 e tabela A5.3), SABE (limites político-administrativos dos países) e
CORINE (informações sobre uso do solo), dentre outros.
3.3.1.3 DIGEST (Digital Geographic Information Exchange Standards)
O conjunto de especificações DIGEST é utilizado em aplicações militares por vários
países membros da OTAN, que no nível conceitual se parece muito com o padrão do Comitê
Federal Americano para Dados Geográficos - FGDC. Esse conjunto de especificações reúne uma
família de padrões internacionalmente aceitos que fornecem um método uniforme para
intercâmbio de informação geográfica digital. Seus formatos de dados possibilitam o intercâmbio
de dados cartográficos de texto, matricial (raster) e vetorial (apêndice 5 e tabela A5.4).
3.3.1.4 DCMII (Dublin Core Metadata Iniciative)
O padrão Dublin Core é uma iniciativa de um grupo de especialistas (área das ciências da
computação) para a especificação de metadados a serem utilizados para catalogar documentos
eletrônicos na WEB. Como a geração automática de metadados resulta em informação
insuficiente e a geração manual é muito cara, o Dublin Core procura conceber um sistema que
esteja entre esses dois extremos, especificando que os elementos de metadados sejam opcionais e
extensíveis.
O padrão completo para identificar o recurso informacional pode conter, ainda os
seguintes elementos: descrição, colaborador, formato, relacionamento, e direitos de propriedade.
92
O padrão DCMI encontra-se em discussão, porém já divulgou sua versão 1.1 (apêndice 5 e tabela
A5.5).
3.3.1.5 FGDC/ CSDGM (Content Standards for Digital Geospatial Metadata)
O padrão de metadados americano foi desenvolvido pelo FGDC (Federal Geographic
Data Committee) – comitê, vinculado à Presidência dos EUA, responsável por desenvolver e
implantar os padrões de dados geoespaciais a serem utilizados, obrigatoriamente, pelos setores
público, privado e acadêmico americano, e coordenar a implantação da Infra-estrutura Nacional
de Dados Espaciais (National Spatial Data Infrastructure – NSDI) dos EUA. O comitê FGDC
está estruturado em diversos sub-comitês que desde 1994 vem desenvolvendo padrões,
aplicativos e capacitação para catalogação de dados geoespaciais segundo o padrão CSDGM
(apêndice 5 e tabela A5.6) e coordenando o intercâmbio de dados segundo o padrão SDTS (vide
tabela A5.11).
Em termos de uso, as normas do FGDC têm servido de referência para o desenvolvimento
de praticamente todos os demais padrões hoje propostos e em uso. Existem bases de metadados,
neste padrão, em várias regiões do mundo (Canadá, Europa, Austrália, Ásia, etc.), principalmente
nos EUA.
3.3.1.6 GCMD (Global Change Master Directory)
O Global Change Master Directory (GCMD) foi desenvolvido pela NASA. O objetivo da
composição do GCMD é o de suportar a comunidade científica na busca e integração de dados
referentes às ciências da Terra (apêndice 5 e tabela A5.7).
Esse padrão se tornou uma fonte de informação sobre dados de satélite e de ciências da
Terra “in situ”, tais como observações sobre a atmosfera, a hidrosfera, os oceanos, a terra firme e
a biosfera, dentre outras formas de observação da Terra.
93
3.3.1.7 GDF / CEN TC278 ( telemática de tráfego)
O padrão GDF (apêndice 5 e tabela A5.8) apresenta um esquema de representação de
feições, no qual são dadas as instruções de como representar um objeto como ponto, linha, área
ou feição complexa. As especificações de medida de qualidade descrevem as regras e métodos de
como mensurar a qualidade e validade do arquivo GDF.
No catálogo de dados globais é fornecida a descrição da referência geodésica e
cartográfica, e como os dados foram modelados. As especificações do dicionário de dados são
providas por este catálogo.
A estrutura lógica dos dados descreve como foi modelada a informação de acordo com
regras definidas, identificando também seus requisitos topológicos. Estas especificações são
independentes de uma particular mídia de reprodução. A especificação do meio físico de
reprodução também tem que ser definida no padrão GDF.
3.3.1.8 ISO TC 211 / Norma 19115 – Comitê Técnico para informação geográfica e geomática –
Metadados
A ISO (International Organization for Standardization) provê os requisitos para a
especificação de produtos / dados geográficos, que devem incluir os aspectos relevantes de outros
padrões ISO, tais como: esquema de aplicação, referência espacial e temporal, metadados e
aspectos de qualidade dos dados, e ainda pode conter outras categorias de informação, dentre elas
pode-se citar informações sobre o distribuidor, propósito, produção e manutenção (ISO, 1995).
A ISO identifica as seguintes referências normativas, que são aplicadas aos produtos e dados
geográficos:
ISO 19107: Informação Geográfica — Esquema Espacial ISO 19108: Informação Geográfica — Esquema Temporal. ISO 19109: Informação Geográfica — Esquema de regras para aplicação ISO 19110: Informação Geográfica — Catalogação metodológica de elemento ISO 19111: Informação Geográfica — Referência Espacial para coordenadas. ISO 19112: Informação Geográfica — Referenciamento espacial por identificador geográfico ISO 19113: Informação Geográfica — Princípios de qualidade. ISO 19115: Informação Geográfica — Metadados. ISO 19118: Informação Geográfica — Codificação ISO 19125-1: Informação Geográfica — Acesso a elementos
94
O Comitê TC 211 está estabelecendo um consenso internacional para padrão de
metadados (ISO 19115), e especifica um vocabulário comum para campos e estruturas,
objetivando minimizar as deficiências de alguns padrões que descrevem campos através de texto
livre e propiciar um padrão de metadados que contemple todos os tipos de dados geoespaciais
(formatos matriciais (produtos de SR), vetoriais e Banco de Dados Geoespaciais).
Para a definição do padrão ISO 19115 (apêndice 5 e tabela A5.9), o comitê TC 211
avaliou os padrões existentes (FGDC, ANZLIC, CEN, etc) identificando os elementos
significativos para a documentação de dados espaciais e propôs uma modelagem (UML)
utilizando o paradigma de orientação a objetos, definindo classes de elementos, dicionário para
terminologia (elementos, tipos de dados e definições). O padrão foi desenvolvido em XML,
linguagem de marcação extensível que permite aos usuários acrescentar novas informações
consideradas relevantes.
3.3.2 INTEROPERABILIDADE E PADRÕES DE INTERCÂMBIO DE DADOS
GEOESPACIAIS
A questão da interoperabilidade entre sistemas exige o conhecimento sintático e semântico
dos conjuntos de dados a serem processados pelos sistemas. Os metadados fornecem vários dados
sintáticos referentes aos conjuntos de dados. Porém são precários quanto à descrição da
modelagem e estrutura semântica dos conjuntos de dados geoespaciais. Para tanto alguns países
especificaram normas para intercâmbio de dados geoespaciais o apêndice 6 retrata alguns destes
padrões de intercâmbio.
3.3.2.1 SAIF - SPATIAL ARCHIVE AND INTERCHANGE FORMAT
O SAIF não enfatiza a separação entre entidades gráficas e atributos, incorporando a noção de
compartilhamento de objeto (dados espaciais e espaços-temporais), permitindo um maior
leque de informações e possibilidade de atendimento específico (Apêndice 6 e tabela A6.1).
Este padrão aborda a estrutura de dados através do paradigma da orientação a objetos
(OMT), onde os dados são considerados como instâncias de tipos (classes) que seguem uma
hierarquia extensível pelo usuário. O modelo de dados é definido como um conjunto de conceitos
95
e regras de composição associadas, usadas para descrever tipos e relacionamentos entre instâncias
ou classes. Atualmente, o SAIF vem sendo usado no Canadá e em várias regiões dos Estados
Unidos. Apesar disso, é extremamente raro encontrar bases de metadados cadastrados de acordo
com esse padrão. Entre os usuários cita-se o Projeto Sequoia 2000 (é um projeto que tem como
meta o desenvolvimento de sistemas de informação em larga escala para cientistas preocupados
com o meio ambiente - University of California, Berkeley,
http://s2k-ftp.cs.berkeley.edu:8000/sequoia/abouts2k.html ).
3.3.2.2 FGDC / SDTS (SPATIAL DATA TRANSFER STANDARD)
O padrão SDTS foi desenvolvido para permitir a transferência de conjuntos de dados
espaciais entre diferentes sistemas, enquanto o padrão CSDGM foi desenvolvido para definir os
elementos de metadados usados para documentar dados geoespaciais digitais para vários
propósitos. Uma vez que o SDTS é um padrão para transferência de dados, o conteúdo de seus
metadados primários é usado para determinar a aptidão do conjunto de dados para o propósito do
usuário (apêndice 6 e tabela A6.2).
Há um relacionamento estreito entre o padrão CSDGM e os elementos de metadados
contidos no modulo Data Quality do SDTS, e em outros locais dentro do conjunto de
transferência SDTS. Como o padrão CSDGM contém metadados usados para procurar por
conjuntos de dados espaciais digitais, esses elementos não precisam estar contidos no conjunto de
transferência SDTS.
3.3.2.3 GEOBR ( INTERCÂMBIO DE DADOS GEOGRÁFICOS – BRASIL / INPE)
A proposta de padrão de intercâmbio GEOBR, implementada pelo INPE (apêndice 6 e
tabela A6.3), encontra-se em fase de desenvolvimento e não tendo aplicações institucionais,
exceto no meio acadêmico, através de teses e artigos científicos.
Os padrões de metadados espaciais vêm sendo especificados, desde o final da década de 80,
para documentar e disponibilizar dados geográficos, inicialmente entre as agências de governo,
mas atualmente muitos países os disponibilizam através da Web para o público em geral. Os
96
padrões se diferenciam mais pela modelagem e estruturação de seus elementos do que por seu
conteúdo. Há um consenso mundial, em se adotar o padrão ISO (2003). Entretanto ainda são
poucos os países que estão implementando a migração de seus metadados para este padrão
(Portugal e Austrália). No continente americano, na África e alguns países (Itália, Hungria, Japão
e Rússia) o padrão mais utilizado é o FGDC, devido a atuação desse comitê em prover
capacitação e treinamento nos conceitos inerentes aos metadados espaciais e ferramentas para
cadastramento, além de viabilizar a disponibilização dos mesmos através da Rede Interamericana
de Dados Geográficos – IGDN (EROS, 2000). O FGDC está desenvolvendo (por contrato)
aplicativo para migração dos metadados cadastrados no seu padrão para o padrão ISO 19115
publicado em 2003 pela ISO. E está prevista a disponibilização desse aplicativo para os
participantes da IGDN.
3.3.3 FATORES FAVORÁVEIS NA IMPLEMENTAÇÃO DE METADADOS
A Terceira Revolução Industrial ou a Revolução Informacional está calcada na socialização
do conhecimento através do acesso e disponibilização de dados e informações. Com o
desenvolvimento e implantação da Internet, questões relativas à disponibilidade, acesso,
adequação e compartilhamento de dados se tornaram atividades para as quais os usuários buscam
soluções efetivas. Neste contexto os metadados se tornaram itens de dados essenciais .
A tecnologia de metadados evoluiu em função dos requisitos de administração de dados, da
necessidade de intercâmbio de dados entre organizações e da padronização da documentação
sobre os dados produzidos, a serem disponibilizados através das redes - intranets e extranets
(ISA, 2003).
Com a ampliação (natural) dos acervos legislativos, jurídicos, técnico-científicos,
administrativos e funcionais das organizações são necessárias para seu gerenciamento e
administração, normas de padronização e estruturação de bases de dados, e a composição de
metadados para a padronização e disponibilização, de maneira estruturada, de informações sobre
o significado e conteúdo dos dados envolvidos nos negócios das organizações.
Vantagens da implantação de metadados nas organizações:
97
• propiciar um maior conhecimento quanto ao conteúdo dos dados relevantes ao seu
negócio,
• estabelecer um controle eficiente na produção de dados e informações, além de auditar e
informar a qualidade dos dados produzidos;
• subsidiar a disseminação e identificar direitos de propriedade de produção e de uso dos
dados;
• viabilizar a transferência / intercâmbio / compartilhamento de dados entre sistemas e
organizações.
Os usuários estão, cada vez mais, demandando das organizações, públicas, privadas e
acadêmicas, produtoras de dados e informações, que disponibilizem os seus metadados,
viabilizando assim o conhecimento sobre a origem, a linhagem, a qualidade e a aplicabilidade da
informação digital por elas veiculadas e/ou comercializadas. Na busca de dados relevantes para
uma dada aplicação é fundamental que se disponha de uma documentação consistente sobre os
dados de interesse, o que significa ter os metadados disponíveis.
Existem casos em que os solicitantes não têm conhecimento sobre os dados envolvidos na
sua solicitação, sendo necessário, portanto, a disponibilização de metadados, tal qual a função
help, existente em diversos aplicativos. Os metadados são instrumento primordial para
esclarecimento, explicitação e explicação dos dados e informações a serem geradas, recuperadas
e fornecidas. Esta conduta possibilitará ao usuário avaliar se o dado pesquisado atende os
requisitos de sua aplicação.
As principais vantagens identificadas na utilização de metadados em ambiente de rede
INTERNET, são (ICDE, 2000):
• estabelecer padrões de descritores de dados, diante da enorme e diversificada gama de
informações contidas e disponibilizada na rede;
• propiciar aos usuários, identificar o conteúdo e analisar a adequabilidade dos dados
disponíveis para as suas múltiplas aplicações;
• estimular o uso de padrões de metadados, e seu cadastramento;
• viabilizar os estudos para a definição das linguagens de consulta (semântica e espacial) de
metadados e sistemas de intercâmbio de dados.
98
3.3.4 FATORES CRÍTICOS NA PRODUÇÃO E NA IMPLEMENTAÇÃO DE
METADADOS
Nas organizações onde a documentação dos dados não é priorizada, observa-se superposição
de esforços na implementação de processos de aquisição, tratamento e manutenção de seus dados.
Isto gera inconsistências e duplicação de procedimentos, acarretando usos inadequados e
ineficientes da informação (RIBEIRO, 1997).
A seguir relacionam-se alguns dos itens que impactam a implementação de metadados:
- Disponibilidade dos dados e metadados
• apenas parte do acervo de informação existente está em meio digital e não dispõe dos
correspondentes metadados.
• existem dificuldades em se recuperar e cadastrar os metadados das informações já
produzidas de forma digital;
• dos acervos em meio analógico, alguns não detêm informações necessárias para se
extrair seus metadados, como por exemplo a linhagem e os métodos de produção.
- Periodicidade de cadastramento e atualização
• a produção dos dados, as sucessivas versões e atualizações e o cadastramento de seus
metadados têm execução em tempos diferenciados;
• a definição do momento de cadastramento dos metadados é fator crítico. Deve-se dar
preferência para o cadastramento on line com a produção. A periodicidade de
atualização é item essencial, demandado pelos usuários quando da disseminação do
conjunto de dados;
- Qualidade
• devem ser relatados atributos em que sejam identificados, inequivocamente, os
requisitos de qualidade garantidos nas componentes: espacial, semântica e temporal.
- Quantidade de dados
• a quantidade de dados e informações produzidas não deve inibir a implementação de
metadados. Devem ser definidas prioridades para o cadastramento (dos mais recentes
e com maior freqüência de demanda para os mais antigos);
99
• os metadados devem ser cadastrados para todo o acervo das instituições, e não apenas
para os dados digitais. Os dados e informações analógicas necessitam ter seus
metadados;
• o tamanho dos arquivos ou a quantidade de feições podem acarretar problemas no
momento de transferência. Este é um item que deve ser informado nos metadados.
- Padronização
• informações sobre o padrão e modelo de estruturação dos dados – espaciais e
semânticos, é primordial para a compreensão dos dados por parte de todos os usuários
e é uma exigência para a interoperabilidade entre sistemas computacionais.
- Interoperabilidade
• a interoperabilidade de dados entre sistemas exige grande número de informações de
forma padronizada e estruturada. É necessário à identificação dos modelos, formatos e
tecnologias aplicáveis do sistema de dados “origem”, para serem incorporados pelo
sistema “destino”.
Os metadados têm tradicionalmente sido vistos como um item separado do núcleo ou do
corpo da informação, aquela que está relacionada com as transações de negócio das organizações.
Entretanto, algumas especificações e definições de produtos, regras de negócios, informações de
formatos e domínios, detalhes de mídia, fontes, créditos e direitos autorais têm sido considerados,
em alguns casos, como metadados ou partes de metadados.
Nota-se uma maior preocupação das organizações públicas, privadas e do meio acadêmico
com a documentação de seu acervo – analógico e digital, o que tem apontado para a necessidade
de se modelar e compor metadados dos projetos e/ou dos repositórios de dados e informações.
Esta conduta tem como objetivo dispor de uma documentação padronizada e estruturada, e
também viabilizar a transferência e o intercâmbio de dados e informações. Observa-se que ainda
são incipientes os investimentos para documentar, de forma padronizada e estruturada, a memória
organizacional e informacional das instituições, o que tem acarretado, em alguns casos, perda de
informação e deficiências na integração da produção dos dados e conseqüentemente pouca
eficiência na disseminação.
Na documentação de dados, os metadados tem sido, em algumas organizações, tratados da
mesma forma que a documentação de sistemas e aplicativos, isto é, todos sabem da importância
100
desta documentação, porém nem todos a desenvolvem ou a implementam, causando impactos
significativos na manutenção do ambiente informacional destas organizações. Segundo
CALLAHAN et al, 1996, “a documentação de conjuntos de dados é vista freqüentemente pelos
produtores dos dados como uma tarefa onerosa e é então deixada para depois, tornando-se
inacabada”. Quanto aos metadados, sua ausência gera impactos no intercâmbio e na utilização
adequada dos dados veiculados. O tratamento e a implementação de banco de metadados nas
organizações variam conforme a gestão de negócios, seu nível de integração intra e
interinstitucional e fundamentalmente seu grau de informatização. O estágio atual do
desenvolvimento informacional e tecnológico da “aldeia” global, cada vez mais, evidencia a
importância dos metadados.
O uso de bases de dados por diferentes grupos de usuários com múltiplos interesses depende
de uma documentação apropriada. Os metadados compõem esta documentação, permitindo a
compreensão de seu significado e a localização das informações necessárias e adequadas para as
aplicações. Entretanto, observa-se que a implantação de banco de metadados nas organizações é
tarefa complexa e de desenvolvimento gradativo.
Atualmente os usuários das info-redes detêm conhecimentos diversificados – de leigos até
superespecializados, o que amplia ainda mais a importância e a necessidade de metadados
adequados tanto para a caracterização quanto para a descrição e compreensão dos dados.
O desenvolvimento de Catálogos ou Bancos de Metadados Espaciais nas instituições
provedoras de dados e informações identifica o seu compromisso com o compartilhamento de
informações sobre a realidade espacial e territorial da Nação e corrobora com a ampliação do
conhecimento na sociedade sobre o país.
3.4 DIAGNÓSTICO DE USO DE PADRÕES DE METADADOS, NO BRASIL
Com a incorporação de geotecnologias (SR, GPS, SIG, dentre outras) na produção de dados
e informações geoespaciais, as instituições brasileiras têm gerado um volume significativo de
sistemas para a coleta, tratamento, gerenciamento e edição de diversos produtos, nas mais
variadas mídias. Entretanto, ainda são poucas as instituições que disponibilizam seus dados e
101
informações de forma eletrônica, via Internet, incluindo a documentação sobre as características
dos mesmos, ou seja, seus metadados.
Nas duas últimas décadas as instituições brasileiras se dedicaram à absorção de tecnologias
nos processos de produção, à capacitação e treinamento de seu pessoal e à composição de
sistemas de informação em atendimento aos seus projetos. Conforme abordado por BOMFIM
(2001), “as Instituições Públicas incorrem em processos de entropia, onde as suas unidades
procuram atingir suas metas sem integração entre as mesmas. É preciso melhorar a comunicação
entre as partes, identificando o desempenho de cada uma das partes na Instituição em termos de
eficácia e eficiência”.
Os sistemas de informação utilizados na maioria das instituições não são integrados e
provêm de sistemas departamentais, gerenciais, estatísticos e, em muitos casos, através de
planilhas eletrônicas, banco de dados específicos e outros. Normalmente, esses sistemas utilizam
diversas tecnologias de informação, sendo os dados coletados, tratados e armazenados em
diferentes áreas, épocas e formatos. Neste contexto a integração torna-se mais complexa,
exigindo políticas e investimentos constantes em tecnologias de informação capazes de produzir,
documentar, gerir e disseminar dados e informações, não só para a própria instituição como um
todo, mas também para a sociedade.
No Brasil, a documentação através de metadados tem evoluído na área de biblioteconomia.
Entretanto, não se tem bibliografia referente à implementação continuada de metadados na
produção de dados geoespaciais nas instituições brasileiras. Esse fato apontou para a necessidade
de se realizar um diagnóstico de como o tema está sendo tratado pelas instituições produtoras de
dados geoespaciais.
Na concepção do questionário para o levantamento do diagnóstico foram identificados três
conjuntos de informações a serem inventariados: articulação e integração institucional;
modalidades de composição de base de dados; e padrões de metadados utilizados, tendo como
objetivo compor uma visão geral da cultura de informação vigente nas instituições (Apêndice 5).
O referido questionário foi encaminhado eletronicamente para 6 (seis) prefeituras, 32 (trinta e
duas) instituições estaduais e 11 (onze) instituições federais, totalizando 49 (quarenta e nove)
instituições.
102
3.4.1 ANÁLISE DAS RESPOSTAS E APURAÇÃO DO LEVANTAMENTO
O levantamento teve o retorno formal de 14 (quatorze) respostas, e informal de 7 (sete)
instituições, através de: respostas encaminhadas às Unidades Descentralizadas do IBGE e por
contato telefônico. Entretanto 8 (oito) instituições informaram extra-oficialmente que não tem
nada. E 20 (vinte) instituições não fizeram nenhuma comunicação.
A tabela 3.2 apresenta as informações referentes ao uso de padrões de metadados, seu
cadastramento e categorias de informação consideradas relevantes pelas instituições que
responderam ao levantamento.
TAB. 3.2 – Síntese do uso de padrões de metadados nas instituições brasileiras, por tipo
Informações Institucionais
Padrão de metadados
Utilização de padrão Serviço de Metadados
Tipo de Instituição
Total Pesq.
Lev. Internet não sim Próprio FGDC não sim Prefeituras 7 4 3 4 3 2 1 4 3 Órgãos Estaduais
8 5 3 5 3 2 1 7 1
Órgãos Federais
9 7 2 6 3 2 1 9 -
Agências Reguladoras
2 2 - 1 1 - 1 2 -
Órgãos de Cartografia Sistemática (Federal)
3 3 - 1 2 2 (*)
1 (*)
1 2
Total 29 21 8 17 12 8 5 23 6 (*) Órgão Federal que tem formato próprio e também está implementando o padrão FGDC.
Fonte: Levantamento através de questionário e via Internet
Às 21 (vinte e uma) respostas (correspopndendo 42,6% dos questionários enviados) foram
adicionadas mais 8 (oito) instituições pesquisadas pela Internet, totalizando 29 (vinte e nove)
instituições pesquisadas para o Levantamento de Uso de Padrões de Metadados implementado.
Da leitura da tabela 3.2 ressalta-se que somente 12 (doze) estão utilizando algum padrão de
metadados, e dessas apenas 6 (seis) tem serviço de disponibilização de metadados, sendo que 2
(duas - prefeituras) tem serviço de metadados disponível na Internet. As 4 (quatro) restantes
(prefeitura, órgão estadual, e os órgãos de Cartografia Sistemática) disponibilizam documentação
sobre os produtos, ou no momento de fornecimento dos dados aos usuários e/ou por
disseminação interna através de Intranet.
103
A tabela 3.3 apresenta os quantitativos, por tipo de instituição, que vêm desenvolvendo o
cadastramento sistemático dos metadados de seus conjuntos de dados. Observa-se, entretanto,
que existe uma diferença entre os valores de utilização de padrões apontada na tabela 3.13, para
os quantitativos de instituições que mantêm um cadastramento de metadados (8 e 7). Isto deve-se
ao fato de ter sido apontada a legenda dos mapas como cadastramento de metadados.
TAB.3.3 – Síntese po tipo do cadastramento de metadados nas instituições brasileiras Padrão de metadados
Dados com metadados
Cadastramento de metadados
Serviço de Metadados
Tipo de Instituição
Total pesquisa
sim sim Próprio FGDC sim Prefeituras 7 3 3 2 1 3
Órgãos Estaduais
8 3 3 2 1 1
Órgãos Federais
9 3 3 1 1 -
Agências Reguladoras
2 1 1 - 1 -
Órgãos de Cartografia Sistemática (Federal)
3 2 2 2 (*) 1 2
Total 29 12 12 7 5 6
(*) Órgão Federal que tem formato próprio e também está implementando o padrão FGDC.
A identificação das seções relevantes para compor um padrão de metadados adequado à
realidade brasileira foi solicitada no questionário de levantamento (Apêndice 5), sendo que na
tabela 3.4 estão retratados os conjuntos de informação (seções) que foram consideradas como
relevantes pelas instituições que responderam ao levantamento. As seções definidas no
questionário forma embasadas na conceituação de metadados e nas especificações dos principais
padrões descritos anteriormente na seção 3.3.
TAB. 3.4 – Seções relevantes para compor padrão de metadados - Instituições brasileiras (*)
Seções Instituições Prefeituras Órgãos Estaduais
Órgãos Federais
Agências Reguladoras
Órgãos Cartografia Sistemática
Identificação X X X X X X X X X X - Qualidade - - X X X X - X X X -
Organização espacial X X X X X X - X X X - Referência Espacial X X X X X X X X X X -
Entidades e Atributos X X X X - X - X X X X Citação / produtor X - X X X X X X X X -
Período de referência - - X X X X X X X X X Contato técnico - X X X X X - X X X -
(*) nem todas as instituições que responderam identificaram as seções componentes
104
É curioso ressaltar que 4 (quatro) instituições que responderam sobre as seções componentes
de um padrão de metadados não apontam a seção de qualidade dos dados como relevante na
composição do padrão. Contudo, é através dessa seção que se pode auferir se os dados têm
qualidade e/ou adequabilidade compatível com determinada aplicação.
3.4.2 DIAGNÓSTICO DE USO DE PADRÕES DE METADADOS
Ao se realizar a apuração dos questionários respondidos optou-se por não apresentar as
respostas consolidadas por instituição de modo a manter o sigilo sugerido por algumas
instituições, preservar os profissionais envolvidos, além de não se ter tido acesso a todos os
projetos de produção de dados geoespaciais existentes no setor público. Os pontos fortes
identificados pelas instituições pesquisadas foram:
• informações sobre a origem;
• complemento para melhor compreensão da informação;
• expressar a organização dos planos de informação.
• facilitar a pesquisa e o acesso as informações;
• criar padrão de informações sobre os dados;
• possibilitar a pesquisa sobre os mesmos dados em várias instituições;
• promover o conhecimento do acervo, da natureza e da qualidade da informação espacial,
bem como os detentores da informação;
• grande relevância, dados completos sobre cada informação tornando-as mais confiáveis;
• dar maior visibilidade aos dados fornecidos;
• conhecimento das bases geoespaciais para referência e atualização das mesmas;
• prover informações descritivas que permitem ser mais fácil a identificação, a organização
e a recuperação dos dados;
• documentar, preservar e viabilizar a busca e disseminação de bases geoespaciais, prover
conhecimento sobre as bases produzidas;
• preservar a história do dado, possibilitar que mesmo base de dados com algumas
inconsistências possa ser útil para algumas aplicações, limitar a responsabilidade, facilitar
105
o uso, registrar o conhecimento das pessoas que fizeram parte da obtenção ou atualização
do dado.
E como pontos críticos as instituições indicaram os seguintes fatores:
• dificuldades em educar os profissionais para estarem aptos a implementarem metadados;
• ausência de um padrão nacional;
• a necessidade de manutenção dos metadados;
• investimentos na produção para a introdução de etapa específica de documentação
concomitante com a produção de dados, conscientização dos técnicos sobre a
importância de se cadastrar metadados;
• escassez de recursos humanos capacitados.
Quanto à visão das instituições referente à padronização de metadados foram obtidas as
seguintes respostas:
• limitada e ainda carente de informação, treinamento e instrução;
• essencial no âmbito da empresa;
• em implantação, frente a importância para o intercâmbio de dados geoespaciais entre os
órgãos de governo;
• grande facilitador para troca/aquisição de informações além de dar mais credibilidade as
informações;
• otimizar o emprego das fontes de dados (imagens, cartas, bases cartográficas),
propiciando a redução dos custos de produção, a eficiência dos processos e a
confiabilidade dos produtos cartográficos;
• reativação da Câmara Técnica de Cartografia e Geoprocessamento do Estado;
• é importante para distribuir o conhecimento sobre as bases de dados e os produtos
gerados;
• é de grande valia para a globalização da informação, para tanto, se está trabalhando na
padronização para produção e disponibilização dessas informações;
• facilita a disseminação da informação pelo conhecimento do que se tem nas bases
cartográficas através das informações constantes nos metadados;
106
• traz benefícios para a disseminação e compartilhamento das diversas bases geoespaciais
existentes;
• mecanismo essencial para a documentação do acervo, o intercâmbio e a disseminação de
dados cartográficos;
• não existe uma política específica. A empresa possui política de patentes;
• é importante a atualização constante dos metadados nos formatos definidos pelo
convênio. Deseja-se, no futuro, transcrever os metadados atualmente disponíveis para
padrões da indústria.
3.4.3 INICIATIVAS DE SUCESSO DE SERVIÇOS DE METADADOS
A seguir são apresentadas algumas iniciativas de sucesso na implementação de serviços de
metadados no Brasil:
• Experimento de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera da Amazônia (LBA)
A definição do projeto LBA - Experimento de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera na
Amazônia (Large Scale Biosphere-Atmosphere Experiment in Amazonia, LBA), segundo o
portal, “é uma iniciativa internacional de pesquisa liderada pelo Brasil. O LBA está planejado para gerar
novos conhecimentos necessários à compreensão do funcionamento climatológico, ecológico,
biogeoquímico e hidrológico da Amazônia, do impacto das mudanças dos usos da terra nesse
funcionamento e das interações entre a Amazônia e o sistema biogeofísico global da Terra.
(CPTEC,2004).” A figura 3.2 apresenta o fluxo para a integração de dados ao projeto LBA. Esse
projeto disponibiliza aos pesquisadores um editor de metadados próprio (LBA Metadata Editor
at CPTEC for the Beija-flor Search Engine - http://lba.cptec.inpe.br/cgi-bin/lme/access.pl ) que
utiliza o padrão DIF e HTML, usados também pelo FGDC e sua rede de disseminação de
metadados (clearinghouse). O LBA propicia um sistema de busca a dados multidisciplinares
denominado Beija Flor (figura 3.3).
107
FIG. 3.2 – Sistema de Dados Integrados do LBA
Fonte: CPTEC (INPE), 2004.
FIG.3.3 – Sistema de Pesquisa de dados do Projeto LBA Fonte: CPTEC,2004
108
• BCDAM – Sistema de Bases Compartilhadas da Amazônia
O projeto BCDAM (figura 3.4) contempla a Base Referencial de Informações sobre a
Amazônia – BRISA, que foi desenvolvida pela CPRM, a qual utiliza o padrão CPRMd para
metadados implementado por ALMEIDA (1999). As tentativas de acesso à BRISA foram
infrutíferas.
FIG. 3.4 – Tela do Portal do BCDAM
Ao se acessar a Base de Dados e Informações Cartográficas se obtém como resultado uma
lista de projetos desenvolvidos por instituições governamentais, como retratado pela figura 3.5.
FIG. 3.5 – Tela sobre Informações Cartográficas do Projeto BCDAM
Fonte: BCDAM, 2004.
109
• INFORMS – Sistema de Informações Geográficas Urbanas do Estado da Bahia Segundo o portal da CONDER ( http://www.seplantec.ba.gov.br/conder ) “o INFORMS é
um sistema de informações baseado em tecnologias de geoprocessamento que reúne dados geográficos
básicos da Região Metropolitana de Salvador e demais áreas urbanas do Estado da Bahia” ( INFORMS,
2004). A figura 3.6 apresenta a tela do portal do INFORMS.
FIG. 3.6 – Tela do INFORMS – Sistema de Informações Geográficas. Bahia
Fonte: INFORMS, 2004.
O INFORMS utiliza uma adaptação do padrão FGDC, conforme identificado em seu
portal, onde relata ainda que foram procedidas adaptações no padrão CPRMd para a geração de
um padrão próprio, o INFORMS-MTDD-1999, que contempla 7 categorias de metadados para
descrever as bases cartográficas. A tabela 3.5 apresenta as categorias definidas para o padrão
INFORMS.
110
TAB. 3.5 – Categorias do padrão CPRMd adaptados para o INFORMS
CATEGORIA DESCRIÇÃO
1 - Identificação Informações básicas sobre o conjunto de dados.
2 - Referência dos Metadados Informações sobre a atualidade dos meta- dados e declaração de responsabilidade.
3 - Distribuição Informações sobre o distribuidor e as formas de se obter os conjuntos de dados.
4 - Qualidade dos Dados Avaliação geral da qualidade dos dados.
5 - Organização Espacial dos Dados Mecanismo usado para representar espacialmente os dados
6 - Referência Espacial Descrição da referência geográfica
7 - Entidades e Atributos Informações sobre o conjunto de dados, tipos de entidades, seus atributos e domínios
Fonte: INFORMS, 2004.
O INFORMS disponibiliza, desde de 2000, os metadados para um conjunto de folhas do
mapeamento urbano do estado da Bahia, possibilitando ao usuário fazer download dos metadados
visualizados em sua página http://www.seplantec.ba.gov.br/conder/informs/ (figura 3.7).
FIG. 3.7 – Tela dos metadados de folhas de áreas urbanas do INFORMS
Fonte: INFORMS, 2004.
111
• Rede LabGeo.RJ – Sistema de visualização de dados geoespaciais do Centro de
Informações e Dados do estado do Rio de Janeiro – CIDE
Essa rede com acesso através do portal do CIDE, possibilita a exibição de um conjunto de
mapas, fotografias, estrutura municipal, dentre outros conjuntos de informações. Na visualização
dos mapas estadual e regionais (figura 3.8), que são compostos por camadas de informação,
existe o ícone - que permite o acesso a um conjunto de informações sobre as camadas da
base cartográfica num padrão próprio. No entanto, esse conjunto não pode ser considerado como
metadados, pois não são fornecidas informações básicas, tais como: organização espacial;
referência espacial; linhagem de produção, dentre outras (figura 3.9).
FIG.3.8 – Tela do visualizador de mapas da Rede LabGeo.RJ
Fonte: CIDE, 2004.
FIG.3.9 – Informação da camada dos mapas da Rede LabGeo
Fonte: CIDE, 2004.
m
112
• RISF - Rede de Informações da Bacia do São Francisco (Agência Nacional de
Águas)
O portal da RISF, que pertence à Agência Nacional de Águas – ANA, informa que a rede
RISF é formada por um coletivo de entidades produtoras de conhecimento sobre a bacia do Rio
São Francisco, interessadas em, de um lado, compartilhar esforços com a intenção de dividir
responsabilidades e custos, e, de outro, disponibilizar esse conhecimento para toda a sociedade
(RISF, 2004). A rede disponibiliza metadados no padrão FGDC, os quais viabilizam a
localização de informações nos acervos das entidades participantes. O Projeto tem o apoio do
GEF, PNUMA e OEA. A rede apresenta um conjunto de interfaces para busca de informações
(por metadados e por conteúdo), bem como de visualizadores para os dados pesquisados (figuras
3.10 e 3.11).
FIG.3.10 – Tela de busca de informações na RISF
FIG.3.11 – Tela de busca de metadados na RISF
Fonte: RISF/ANA, 2004.
113
O sistema de busca possibilita a visualização dos metadados e também o download do mesmo (figura 3.12)
.
FIG.3.12 – Metadados do Mapa (folha de carta) de Abaeté – fornecidos pela RISF
Fonte: RISF/ANA, 2004.
• SICOPAR - Sistema de Informações Cartográficas Oficiais do Estado do Paraná
Segundo o portal do SICOPAR (http://www.pr.gov.br/sicopar/osistema.html), “o sistema
foi idealizado para ser uma solução para o uso compartilhado de informações cartográficas básicas,
utilizando-se de geotecnologia.” Esse sistema têm como principais objetivos:
- integrar as bases espaciais permitindo intercâmbio entre as instituições;
- divulgar o acervo cartográfico, facilitando a definição de investimentos e utilização;
- disponibilizar o acervo cartográfico aos diversos órgãos estaduais e ao cidadão;
- proporcionar facilidades na atualização e manutenção das bases cartográficas;
- otimizar tempo e recursos na preparação das bases cartográficas para SIG.
114
O SICOPAR gerencia e armazena dados e informações (metadados) sobre produtos
cartográficos, estruturas geodésicas, imagens (Sensoriamento Remoto) coletadas da região
territorial do Estado, e disponibiliza documentação da cartografia digital básica nos formatos
vetorial e matricial (raster). O sistema foi desenvolvido pela CELEPAR – Companhia de
Informática do Estado do Paraná no âmbito de um programa de governo e com orientação da
Câmara Técnica de Cartografia e Geoprocessamento do Conselho Estadual de Informática e
Informações (Paraná) (SICOPAR, 2004).
O módulo de consulta permite download de 2 (duas) bases cartográficas: da base de
bairros de Curitiba (1:10.000 – situação 1999, fornecida para ambiente ESRI) e dos bairros do
município de Curitiba (1:10.000 – situação 1999, fornecida para ambiente CAD). As bases são
descritas através de metadados simplificados num padrão próprio (figura 3.13). Atualmente a
Celepar, após consulta às organizações integrantes do SICOPAR, optou por adotar o padrão
FGDC adaptado, definindo as adequações de forma conjunta com as instituições. Seu uso ainda
está restrito às organizações estaduais participantes.
FIG.3.13 – Tela de consulta / download de bases cartográficas do SICOPAR
Fonte: SICOPAR, 2004.
115
O aumento significativo de conjuntos de bases cartográficas produzidas pelos órgãos
responsáveis pelo mapeamento sistemático terrestre e as novas tecnologias de TIC conjugadas
com aplicativos de geotecnologias, vêm exigindo organização e padronização da documentação
de produtos cartográficos do acervo do SCN. A seguir são apresentados serviços de metadados
implementados via Intranet, pelo IBGE e pela DSG.
- IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
O IBGE produz dados e informações estatísticas, territoriais, geodésicas, cartográficas, de
recursos naturais e estudos ambientais. Implementa ações e atividades requeridas pela
manutenção do SEN e do SGB. Quanto ao SCN, no que tange ao mapeamento terrestre, tem a
função de normalizar o mapeamento em escala geográfica, compartilhar a produção com a DSG
do mapeamento topográfico, normalizar e produzir o mapeamento municipal, o qual é a
referência territorial para as pesquisas estatísticas estruturais e conjunturais. O Banco de
Metadados Estatísticos e Geocientíficos vêm sendo desenvolvido, com a participação das áreas
produtoras de dados, sendo disponibilizado, até o momento, via Intranet IBGE -
http://www.metadados.ibge.gov.br/metabd/default.aspx , tendo o layout da figura 3.14.
FIG. 3.14 – Metadados do Mapa Municipal Digital Estatístico de Cachoeiras de Macacu
Fonte: BD-Metadados. IBGE, 2004.
116
No BD-Metadados, além dos metadados estatísticos, estão disponibilizados os metadados
do mapeamento municipal relativo a Base Territorial do Censo Demográfico 2000, cuja
modelagem originou-se de trabalho conjunto entre a Diretoria de Informática / Coordenação de
Base de Dados - COBAD e a Coordenação de Cartografia / Vertente Rural do Censo 2000 sendo
definidas 7 (sete) seções de metadados: geral; enquadramento; referências; produção; insumos;
imagens; e contato.
O mapa municipal digital estatístico (MMDE) utilizado no Censo 2000, por questões
orçamentárias e técnicas, foi composto por documentação cartográfica (malhas e folhas de carta
topográfica) em formatos distintos (vetorial e matricial), identificado-o como um produto digital
híbrido. Na seção de insumos, existe um hyperlink que fornece os metadados (Mapa Índice –
SCN) das folhas e bases que compõem o mapa municipal digital estatístico (MMDE)
correspondente ao município selecionado (figura 3.15).
FIG. 3.15 – Seções Referências, Produção e Insumos do MMDE de Cachoeiras de Macacu
Fonte: BD-Metadados. IBGE, 2004.
117
O BD-Metadados do IBGE utiliza um padrão próprio e disponibiliza sistema de consulta
ao Mapa Índice, produto em ambiente digital, desenvolvido sob a coordenação do IBGE em
conjunto com a DSG. A figura 3.16 apresenta o sistema de consulta, selecionando as folhas de
carta na escala 1:100.000.
FIG. 3.16 – Seleção e resultado da consulta de folhas de carta 1:100.000
Fonte: Mapa Índice Digital. IBGE, 2003.
118
A figura 3.17 retrata os dados fornecidos pelo Mapa Índice para uma consulta
personalizada no município do Rio de Janeiro para a folha SF-23-Z-D-I-1 (1:50.000) produzida
pela DSG.
FIG. 3.17 – Dados do Mapa Índice para a folha SF-23-Z-D-I-1
Fonte: Mapa Índice Digital. IBGE, 2003.
Em paralelo a este projeto de BD-Metadados foram iniciados, em 1999, procedimentos
para cadastramento de metadados espaciais utilizando o padrão FGDC como parte de um projeto
de catálogos de metadados para as Américas, coordenado pelo IPGH / FGDC e implementado
pela área de disseminação (Centro de Documentação e Disseminação de Informações – CDDI) do
IBGE. Pelo fato das áreas produtoras estarem, no momento, envolvidas na absorção de
geotecnologias em suas diversas linhas de produção cartográfica, não foi dada prioridade para a
geração de metadados das bases cartográficas produzidas e em produção. Com a disponibilização
de diversos produtos cartográficos em mídias digitais (CD-ROM e portal IBGE) e com a
disponibilidade de serviços como um servidor de mapas, tornou-se emergencial a
119
disponibilização de metadados utilizando um padrão com visibilidade nacional, continental e
internacional (FGDC).
A proposta de Catálogo de Metadados de produtos cartográficos (mapeamento terrestre)
efetivada na presente dissertação, segundo o padrão FGDC (apêndice 6), pode vir a constituir-se
uma versão zero (inicial para discussões) de um Catálogo Nacional de Metadados a ser composto
no âmbito da SDE / CONCAR, a partir de adequações necessárias para englobar os mapeamentos
dos membros componentes da CONCAR.
- DSG – Diretoria do Serviço Geográfico do Exército
A Diretoria do Serviço Geográfico – DSG do Comando do Exército do Ministério da
Defesa é a instituição nacional responsável pela normalização do mapeamento topográfico, nas
escalas de 1:250.000 a 1:25.000, cuja produção é efetivada em conjunto com o Instituto
Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE. A DSG iniciou a absorção de novas tecnologias, em
ambiente digital, para a produção cartográfica desde 1987. Até 1999 a DSG e IBGE utilizavam o
mesmo ambiente de produção baseado na família de pacotes e sistemas da Integraph. Com a
expansão da Tecnologia de Informação e Comunicação - TIC e o incremento das tecnologias
voltadas para observação/aquisição, tratamento e medições de dados geoespaciais (SIG, SR, GPS,
PDI, dentre outras), as duas instituições diversificaram o seu parque instrumental (hardware e
software) instalado. Atualmente desenvolvem trabalhos e projetos utilizando várias linhas de
aplicativos e metodologias para a elaboração de documentação cartográfica de referência básica
para a gestão territorial, ambiental, social e econômica do País.
FIG. 3.18 – Tela do Sistema de organização e gerenciamento de arquivos da DSG
Fonte: CCAuEX /DSG , 2004
120
O Centro de Imagens e Informações Geográficas do Exército - CIIGEx desenvolveu um
sistema para a organização dos arquivos que compõem as bases cartográficas digitais do acervo
da DSG (figura 3.18)., Este sistema modular, além de padronizar a denominação dos arquivos
segundo algumas características de sua produção, também carrega dados sobre as bases digitais, o
que pode ser visto como os metadados, em um modelo próprio e específico, do mapeamento
topográfico executado pela DSG. Está em desenvolvimento, também o Sistema de Informação do
Espaço Geográfico Brasileiro disponível na Intranet do Exército (http://ebnet.eb.mil.br/portal/ ).
O sistema utiliza a base integrada digital, ao milionésimo – bCIMd (IBGE, 2003) para a seleção
da área de interesse e de exibição do acervo existente, por ser este o único mapeamento de
referência que recobre totalmente para o país (CD-Rom gratuito disponibilizado pelo IBGE).
Com o módulo de padronização de nomes de arquivos, as áreas de produção da DSG,
cadastram o seu acervo. Este módulo permite a seleção da folha de carta a ser tratada
identificando o número do Mapa Índice que fornece a nomenclatura da referida folha de carta.
FIG. 3.19 – Módulo de Padronização de Nomes de Arquivos
Fonte: CCAuEx / DSG, 2004
121
Pela figura 3.19 depreende-se que a denominação dos arquivos é composta por uma
nomenclatura padronizada contendo: gênero, forma de aquisição, espécie / tipo da carta, órgão
executor do mapeamento, unidade da DSG a qual está afeta a referida folha de carta e a escala da
mesma. O módulo de cadastramento dos metadados, denominado módulo de carga de dados,
está sendo utilizado para documentar as bases em formato matricial em padrão próprio da DSG
que contempla as seguintes seções de dados:
• produto – composto pelos dados da denominação do arquivo acrescido do nome, mídia de
• armazenamento, número da mídia e situação da reambulação;
• matricial – dados sobre a conversão e georreferenciamento do arquivo da carta
denominada, incluindo o tipo, pontos, parâmetros, erro médio quadrático do método de
georreferenciamento e o formato do arquivo. A resolução do arquivo matricial ( 300 dpi
na figura 3.20) é fornecida nos dados complementares;
• sistema geodésico – para informar o Datum vertical e o Datum horizontal;
• de dados referentes ao ano de vôo, escala de vôo e sobre atualização da folha de carta;
• observações – para documentar informações adicionais.
FIG. 3.20 – Módulo de Carga de Dados
Fonte: CCAuEx / DSG, 2004
122
O sistema para padronização, organização e documentação do acervo matricial das
unidades de produção de dados cartográficos da DSG possui ainda um módulo para verificação
dos dados cadastrados para cada arquivo do acervo da DSG. Na figura 3.21 verifica-se que esse
módulo permite que sejam gerados relatórios das cartas selecionadas.
FIG. 3.21 – Módulo Verificação de Dados
Fonte: CCAuEx / DSG, 2004
Em reunião dos membros do Comitê de Mapoteca Nacional Digital – MND da sub-
comissão de Dados Espaciais – SDE da CONCAR, realizada de 30/8 a 3/9/2004 em Brasília, no
CCAuEx, foram apresentados os dois sistemas desenvolvidos pela DSG. Nessa ocasião foi
sugerido que nas seções referentes ao produto e a sua produção fossem cadastradas as fases de
produção segundo as normas da DSG e descritas no quadro de produção que consta das folhas da
carta modelo, especificadas para cada escala do mapeamento topográfico ( a saber: ano do vôo,
ano do apoio de campo, ano da reambulação, ano da edição e de publicação).
123
Considerando que a absorção de geotecnologias para a composição de sistemas de
informações para gestão publica e ambiental vêm sendo intensificada desde a década de 1990,
ainda são poucas as instituições que mantêm, de maneira padronizada e sistematizada, a
documentação de dados e bases geoespaciais. Neste contexto, constata-se que o tema metadados
ainda não é considerado como prioritário, tornando-se parte das atividades de produção de dados
geoespaciais, e que ainda existe pouco conhecimento sobre sua importância e aplicabilidade na
documentação, na preservação, no compartilhamento e na disseminação de acervos. Portanto
torna-se essencial que se promova através da CONCAR, Sub-comissão de Dados Espaciais -
SDE o cadastramento dos metadados das bases geoespaciais digitais produzidas no âmbito do
governo, a ser implementada através de programas de capacitação em metadados; de Programa
de Acordos de Compartilhamento de Dados Geoespaciais (PACDG) entre instituições do
governo e a inclusão de mecanismo para ordenação e regulamentação, na legislação do SCN, em
reavaliação, de cláusula que torne obrigatório a composição de metadados para todas a bases
geospaciais digitais produzidas em projetos governamentais, notadamente pelos membros da
CONCAR.
O capítulo 4 aborda as definições, a composição, os ambientes conceituais e operacionais
para a construção de um catálogo de metadados e sua disseminação na rede Interamericana de
Dados Geoespaciais – IGDN.
124
4 CATÁLOGO DE METADADOS ESPACIAIS: CARTOGRAFIA SISTEMÁTICA TERRESTRE
4.1 CONTEXTUALIZAÇÃO
Com a transformação da produção em ambiente analógico para ambiente digital, através da
absorção de tecnologias apoiadas por computador (cartografia digital, SR, GPS e SIG), observa-
se um aumento significativo na geração de dados e informações geoespaciais e a crescente
demanda por dados digitais para suporte a decisão. A documentação, de forma sistemática e
estruturada, dos dados cartográficos, através de padrão de metadados geoespaciais, para a
divulgação e disseminação de produtos da Cartografia Sistemática Terrestre (escala geográfica e
topográfica) é considerada como fator fundamental para que se garanta a utilização e integração
desses dados e informações aos sistemas de informação e de apoio à decisão, para os quais a
componente posicional é preponderante.
Nas últimas duas décadas, as instituições públicas e privadas que gerenciam dados
geoespaciais, investiram em absorver e implantar novas tecnologias em suas linhas de produção e
em fomentar a produção de dados em ambiente digital (FREITAS e SANTOS, 1994). Entretanto,
a cultura verticalizada das instituições brasileiras e a falta de coordenação do SCN fizeram com
que cada instituição pública fosse uma “ilha” de produção independente de dados (BOMFIM,
2001). Outro fator significativo é decorrente da cultura de produção para seus próprios objetivos
e negócios, com pouca ênfase na função de disseminação interna e externa, o que tem propiciado
que diversas bases de dados sejam desenvolvidas e algumas sendo desconhecidas de outras
unidades de uma mesma organização. Atualmente surgem preocupações nas instituições
produtoras de dados geoespaciais quanto à duplicação de esforços e a proliferação de bases de
dados nem sempre compatíveis, e nota-se uma maior preocupação quanto à documentação
através de padrões metadados espaciais para subsidiar o conhecimento e a disseminação mais
eficiente dos dados existentes.
Este capítulo propõe uma alternativa para cadastramento de metadados de produtos
cartográficos abrangendo dados referentes ao mapeamento sistemático geográfico, topográfico,
municipal, náutico, aeronáutico (mapas e malhas da base territorial do país), os quais constituem
os principais dados e informações de referência espacial do território brasileiro. No Sistema
125
Cartográfico Nacional estão explicitados os produtos cartográficos referente a Cartografia
Terrestre (mapeamento geográfico e topográfico), a Cartografia Aeronáutica, a Cartografia
Náutica e a Cartografia Temática. Entretanto não aborda os produtos inerentes a Cartografia
Cadastral que são de responsabilidade dos Estados da Federação. Os documentos e produtos
cartográficos se diferenciam pelo método de produção, pela forma de representação e escala
(nível de detalhe representado) e por temas (de referência terrestre, especiais e específicos).
A proposta de metadados apresentada contém um conjunto mínimo e necessário de
elementos que retrate as características dos produtos cartográficos e garanta sua identificação,
avaliação e utilização. Um cadastro nacional de metadados de produtos cartográficos
disponibilizado através de uma rede de acesso nacional e internacional, propiciará uma maior
visibilidade de alguns produtos cartográficos existentes no país e possibilitará a ampliação da
utilização de informações geográficas de maneira adequada para a tomada de decisão. Esse
conjunto mínimo é proposto como o núcleo comum a todos os tipos de produtos cartográficos,
sendo que os produtos de mapeamento especial, cadastral e temático requerem maior
detalhamento dos itens de algumas seções dos metadados para retratar suas especificidades.
4.2 PROPOSIÇÃO DE ELEMENTOS MÍNIMOS PARA METADADOS REFERENTES AOS DADOS CARTOGRÁFICOS
Os dados e informações contidas nos documentos inerentes à cartografia sistemática
terrestre são as referências geométricas do espaço territorial, ou seja, retratam os elementos
naturais e artificiais da porção do território nacional, modelados adequadamente para serem
visualizados nas diversas escalas de representação cartográfica (geográficas, topográficas e
cadastrais). Esses documentos correspondem às bases de referência para que outros temas possam
ser compilados ou georreferenciados (LONGLEY et al, 2001 e ARIZA, 2002). A produção
desses documentos de referência, até meados da década de 80, era executada através de métodos
convencionais (analógicos) cuja implementação estava afeta a profissionais especializados
(cartógrafos, geodesistas, topógrafos, restituidores, etc) que conheciam e seguiam especificações
técnicas correlatas aos métodos utilizados (aerofotogrametria, compilação, generalização,
levantamentos geodésicos e topográficos, dentre outros). A evolução da ciência da computação,
126
da tecnologia de informação e suas aplicações na produção de dados geoespaciais têm barateado
e popularizado o uso de geotecnologias (SIG, SR e GPS). Contudo a integração consistente de
dados oriundos de diversas fontes (bases cartográficas de referência e bases temáticas) requer
conhecimento de conceitos e especificações inerentes aos dados e as aplicações a que se
destinam.
A qualidade de um documento cartográfico convencional ou digital está embasada nos
mesmos princípios, ou seja, nas especificações técnicas dos insumos e no controle dos processos
de produção. É necessário se definir e homogeneizar os sistemas de referências geodésica e
cartográfica, os quais materializam a referência espacial a ser utilizada, bem como a
aplicabilidade de cada insumo ou dado fonte, as especificações e os parâmetros envolvidos no
tratamento e processamento dos dados para se produzir dados confiáveis e com consistência. A
qualidade é entendida como a conformidade com as especificações projetadas ou prescritas
(ARIZA, 2002). Os enfoques de qualidade têm evoluído historicamente (vide tabela 4.1) e
atualmente se identifica à gestão de qualidade como a qualidade de todo processo de produção –
linhagem, produção e produto (certificação).
TAB. 4.1 – Evolução histórica de qualidade
Fase Industrial Ano
Qualidade do produto 1775
Qualidade do processo 1924
Qualidade do projeto 1975
Fase (Informação e serviços) Ano
Controle total da qualidade 1956
Círculos de qualidade 1960
Qualidade total 1984
Certificação 1987
Fonte: SEBASTIÁN e COL. apud ARIZA, 2002
A tabela 4.1 apresenta como a questão da qualidade foi e é tratada na Era Industrial e na Era
da Informação (e Serviços), passando do controle de qualidade de projetos, processos e produtos
para a qualidade total e a certificação aos padrões internacionais.
127
4.2.1 PRODUÇÃO, QUALIDADE E UTILIZAÇÃO DE INFORMAÇÂO GEOESPACIAL
(CARTOGRÁFICA)
São definidas no SCN as organizações responsáveis pela Cartografia sistemática terrestre,
cabendo ao IBGE a normalização da Cartografia em escala geográfica (1: 1.000.000 e menores) e
a coordenação do Sistema Geodésico Brasileiro (SGB) e à Diretoria do Serviço Geográfico –
DSG - do Comando do Exército a normalização da Cartografia em escala topográfica (1: 250.000
a 1: 25.000), em conformidade com o Decreto-Lei Nº 243 de 28 de fevereiro de 1967 (CONCAR,
2004). Entretanto, quanto à Cartografia em escala cadastral (maiores que 1: 25 000) sua
normalização não está estabelecida no SCN, por estar afeta às Unidades da Federação (Estados) e
isto acarreta que se utilizem diversas normas para esta produção, inviabilizando em alguns casos,
a integração com o mapeamento sistemático topográfico, de responsabilidade da União.
A qualidade dos produtos cartográficos em escala geográfica e topográfica deve seguir as
especificações emanadas pelas organizações definidas no SCN, que tem publicado
sistematicamente as especificações técnicas a serem seguidas para se produzir produtos
cartográficos com qualidade. Cabe ressaltar que estas normas, em sua maioria, foram prescritas
para os processos de produção convencionais ou analógicos e que quanto à produção em
ambiente digital o que se tem são especificações, ainda não normalizadas para o público externo,
das instituições produtoras. A expansão do uso de geotecnologias por outros setores do
conhecimento sendo que alguns casos, os profissionais desconhecem as questões inerentes aos
processos de produção de dados geoespaciais, como as apontadas na tabela 4.2 e que via de regra
acarretam inadequações na utilização e integração de dados. Outras questões que concorrem para
a inadequada utilização de bases cartográficas como referências para mapeamentos temáticos são:
capacitação, muitas vezes autodidata em aplicativos computacionais, ausência de documentação e
inadequação das bases cartográficas utilizadas. Aspectos relevantes, tais como: modelo de dados,
aquisição, armazenamento, referenciais e tratamento geodésico / cartográfico e formas de
representação, dentre outros itens técnicos de produção são muitas vezes ignorados, contribuindo
para ocorrência de inconsistências na utilização da documentação cartográfica como referência
para outras determinações (tabela 4.3).
128
TAB. 4.2 – Problemas usuais no manejo de informação geoespacial
QUESTÕES ORIGEM
Heterogeneidade
Mídias diversas Formatos diferentes
Cartográfica: - Escalas
- Projeções - Simbologia
Temática Referência temporal Diferentes datas de elaboração
Complexidade Representação de elementos com diversas geometrias
Múltipla procedência Variedade de produtores Finalidades distintas Precisões diversas Métodos diferentes
Documentação Legenda (não completa) Não adoção de padrões de metadados
Fonte: adaptada de ARIZA, 2002.
A utilização adequada de mapas e cartas é dependente do conhecimento que se tem dos
mesmos (LAZZAROTTO et al, 2004). Para tanto, é necessário que se forneça uma
documentação sobre as bases cartográficas que permita aos usuários conhecê-las quanto à sua
linhagem e qualidade, propiciando análise de sua adequabilidade à aplicação a ser implementada.
Conseqüentemente, a construção de bases cartográficas e temáticas sem a devida documentação
de sua produção inviabiliza a aferição de sua qualidade. O controle e documentação da produção
fornecem as garantias de geração consistente de dados, de preservação dos investimentos de
produção e de disseminação eficiente. Os metadados implementam de forma estruturada e
padronizada essa documentação, informando aos usuários o conteúdo, as características, as
especificações, a qualidade e as restrições e responsabilidades de uso dos produtos
disponibilizados.
129
TAB. 4.3 – Processos que podem gerar erros na manipulação de dados geoespaciais.
PROCESSO MOTIVO
Modelagem conceitual Inadequação do modelo de dados Levantamento / aquisição de dados Erros no trabalho de campo
Erros nas fontes de informação utilizadas Inexatidão da digitalização
Inexatidão dos elementos geográficos Armazenamento Precisão numérica e espacial inadequada
Erros de processamento Manipulação / tratamento Erros de superposição
Intervalos de classes inadequados Propagação de erros
Representação cartográfica Erros de transformação de coordenadas Inexatidão de escala
Inexatidão do dispositivo de saída Deformações do suporte de reprodução
Utilização Entendimento incorreto Uso inapropriado
Fonte: ARONOFF, 1989.
O SCN, através do decreto nº 89.817 de 20 de junho de 1984, estabelece as Instruções
Reguladoras das Normas Técnicas da Cartografia Nacional e definem a exatidão de uma
documentação cartográfica através do padrão de exatidão cartográfica (PEC), que é um indicador
estatístico de dispersão. Esse decreto estabelece que noventa por cento dos pontos bem definidos
numa carta, quando testados no terreno, não deverão apresentar erro superior ao Padrão de
Exatidão Cartográfica – planimétrico e altimétrico - estabelecido. Essas normas definem a partir
do PEC uma classificação para as cartas, no âmbito do SCN, que está apresentada na tabela 4.4.
TAB. 4.4 – Classes de cartas segundo Padrão de Exatidão Cartográfica
PEC ERRO PADRÃO CLASSE Planimétrico (*) Altimétrico (*) Planimétrico (*) Altimétrico (*)
A 0,5 mm 1/2 eqüidistância 0,3 mm 1/3 eqüidistância B 0,8 mm 3/5 eqüidistância 0,5 mm 2/5 eqüidistância C 1,0 mm 3/4 eqüidistância 0,6 mm 1/2 eqüidistância
(*) na escala da carta Fonte: Decreto 89.817 – CONCAR, 1984.
Não obstante as normas estabelecidas em 1984 e com a incorporação de técnicas
computacionais à produção cartográfica vários estudos apontam que a qualidade de uma
documentação cartográfica depende de diversos fatores, tais como: a acurácia, a precisão, a
130
generalização e seleção, a atualidade dos dados e a representação gráfica, ou seja, a legibilidade
da linguagem cartográfica empregada (ARIZA, 2002, ROBINSON et al, 1995 e LAZZAROTTO
et al, 2004). Neste contexto, para que se caracterize adequadamente um documento cartográfico,
é necessário se descrever sua linhagem, os métodos de produção e as formas de representação. A
tabela 4.5 apresenta a relação entre a resolução espacial e a acurácia de detecção de elementos
nas diversas escalas do mapeamento topográfico sistemático, assumindo que o limite para a
percepção do olho humano (visão normal) é estimado em 0,25 mm (ARIZA, 2002).
TAB. 4.5 – PEC e resolução espacial (0,25 mm na escala)
Padrão de Exatidão Cartográfica - PEC Resolução espacial
Classe ESCALA
A B C Planimétrica
(0,25 mm na escala) Altimétrica
(1/2 equidistância na escala)
Topográficas 1: 250 000 125 m 200 m 250 m 62,5 m 50 m 1: 100 000 50 m 80 m 100 m 25 m 25 m ou 20 m 1: 50 000 25 m 40 m 50 m 10 m 10 m 1: 25 000 12,5 m 20 m 25 m 6,25 m 5 m Geográficas 1: 1 000 000 500 m 800 m 1000 m 250 m 50 m ou 100 m 1: 2 500 000 1250 m 2000 m 2500 m 625 m 50m ou 150 m 1: 5 000 000 2500 m 4000 m 5000 m 1250 m 100m ou 300 m
Fonte: adaptada de CONCAR, 1984.
4.2.2 SELEÇÃO DE ELEMENTOS MÍNIMOS PARA A DESCRIÇÃO DE PRODUTOS
CARTOGRÁFICOS
Como citado anteriormente, por serem as referências geométricas do território, as bases
cartográficas inerentes à cartografia sistemática terrestre devem ter sua documentação detalhada
para que os usuários avaliem sua aplicabilidade e forma de utilização adequada, requerendo,
portanto, um conjunto de informações que às caracterizem de forma mais completa possível.
A produção de dados e produtos cartográficos em ambiente computacional adicionou
novas questões ou fatores que estavam implícitos nos métodos de produção da Cartografia, em
escala topográfica, estabelecidos através das normas e especificações no Manual T34 -700 da
DSG (DSG, 1999) e do Manual de Especificações da Carta Internacional do Mundo ao
131
Milionésimo – CIM (IBGE, 1993). Ao se modelar uma realidade para ser implementada em
ambiente computacional é necessário se definir a modelagem dos dados, explicitar os
relacionamentos entre eles e garantir sua consistência. Para tanto são estabelecidos: o modelo de
dados (categorias de informação ou níveis, elementos e atributos geométricos e semânticos); a
consistência lógica e topológica; os procedimentos de tratamento/processamento; as formas e
formatos de representação (mídias impressas ou digitais e reprodução em diversos formatos). A
explicitação desses fatores incorre em novas questões referentes a manipulação, tratamento e
produção de dados geoespaciais, que ao serem detetados (tabela 4.3) são motivações para
alteração nas rotinas de produção, mudança de paradigma, modificações no emprego e na
utilização consistente e análises adequadas.
Analisando-se os conjuntos de informações que compõem os padrões de metadados
geoespaciais existentes apresentados no capítulo 3 e considerando a crescente produção de dados
geoespaciais em ambiente digital nas últimas décadas, pode-se inferir que os documentos afetos à
cartografia sistemática terrestre requerem para uma utilização consistente, no mínimo:
• identificação;
• abrangência geográfica;
• organização espacial e referência espacial;
• linhagem (insumos e processos de produção);
• qualidade e status;
• entidades e atributos;
• créditos e restrições de uso;
• formas de fornecimento e de acesso; e
• referência dos metadados.
4.3 ESCOLHA DO PADRÃO DE METADADOS PARA DESCRIÇÃO DE PRODUTOS
CARTOGRÁFICOS
Os padrões de metadados analisados no capítulo 3 diferem basicamente quanto a sua
modelagem (MER ou UML); quanto ao nível de detalhamento dos itens que compõem cada
seção; quanto a ter domínio padronizado ou texto livre para cada item e a condição do
132
preenchimento dos itens: obrigatória, obrigatória quando aplicável e opcional. Contudo, em
linhas gerais apresentam, com poucas variações (de estruturação e denominação), conjunto de
seções similares.
A escolha do padrão de metadados a ser utilizado está correlacionada com a atuação da
instituição, seu nível de informatização, a importância dada para a gestão na documentação e
preservação do acervo e no estímulo para uma mudança cultural embasada na disseminação de
dados e produtos (com a respectiva documentação, isto é, incluindo seus metadados) em
atendimento às demandas de uma ampla gama de usuários de dados geoespaciais.
Os critérios para escolha do padrão de metadados, adaptados do enunciado por WEBER et
al (1999) e ALMEIDA (1999), devem considerar:
• a finalidade e diretrizes de conceituação do padrão;
• seções de metadados contemplados: análise das seções e o detalhamento de seus
itens, com ênfase para as seções referentes à qualidade e a referência espacial;
• conter informações sobre os próprios metadados;
• disponibilidade de ferramentas e suporte para cadastramento e gerenciamento;
• base instalada (conjuntos de metadados produzidos e disponibilizados);
• ambiente de disseminação com sistemas e aplicativos de integração e de busca de
metadados de forma distribuída.
Dos padrões analisados e descritos no capítulo 3 optou-se pelo padrão FGDC / CSDGM por
ser:
• padrão formalizado em 1994 (FGDC, 1996), a partir de consenso de diversas
instituições americanas (USGS, NOAA, NASA, Serviço de Pesca e Vida Silvestre,
Laboratório de Pesquisa Naval, dentre outras) o que fez com que sua conceituação
abrangesse uma vasta gama de produtos cartográficos e geoespaciais;
• estar baseado em diversas referências de padronização internacional, dentre elas
pode-se citar: Comitê de Satélites de Observação da Terra; Rede de Observação da
Terra do Canadá (CEONet – Canada Earth Observation Network) e as
padronizações para a representação de tempo e de calendário (ANSI X3.51-1975 e
ANSI X3.30 – 1985 respectivamente); para a catalogação de materiais cartográficos
(AACR2 – Anglo-American Committee on Cataloging of Cartographic Materials);
133
para a representação de dados geoespaciais digitais (FGDC / SDTS); e para o
protocolo de comunicação e busca (ANSI Z39.50-1992) (ALMEIDA, 1999).
Outros fatores que subsidiaram a escolha do padrão FGDC foram:
• a disponibilidade de ferramentas para cadastramento e gerenciamento dos
metadados;
• a sua utilização pelos países das Américas e de outros países e continentes (África
do Sul, Austrália, Japão);
• apontado como o padrão internacional utilizado por 5 (cinco) instituições
brasileiras (conforme tabelas 3.13 e 3.14) no levantamento de utilização de padrões
de metadados realizado nas instituições;
• ser o padrão utilizado pela Rede Interamericana de Dados Geográficos - IGDN -
rede distribuída de metadados, o que contribui para o intercâmbio e disseminação
de bases geoespaciais em nível nacional e internacional;
• ter sido utilizado como insumo para os estudos de diversos outros padrões:
DIGEST (OTAN), CEN (europeu) e ISO 19115 (ISO, 2003).
O FGDC, em conjunto com o IPGH, alocaram recursos financeiros, materiais e humanos
para capacitação e treinamento de técnicos em diversos países para dar carga dos metadados dos
países na IGDN e estimular a geração de documentação (metadados) das bases geoespaciais
existentes. Como conseqüência buscava-se facilitar a integração das bases geoespaciais dos
órgãos estatais dos diversos países para serem utilizadas na tomada de decisão ambiental e
territorial.
4.3.1 PADRÃO DE METADADOS FGDC
O padrão de metadados definido pelo FGDC é extenso, contendo 334 elementos para a
caracterização completa de dados geoespaciais, e está estruturado em elementos compostos e
elementos de dados simples. Os elementos compostos (num total de 119) foram estabelecidos
para possibilitar a representação de conceitos de alto nível, que não podem ser representados por
elementos individuais (FGDC, 1996). Um elemento composto é um agrupamento de elementos
134
de dados e de outros elementos compostos. Todos os elementos compostos são descritos através
de elementos de dados, ou diretamente ou por elementos compostos intermediários. Um elemento
de dados é um item primitivo de dados. A entrada para um elemento de dados inclui o nome do
elemento de dados, a definição do elemento de dados, uma descrição dos valores que podem ser
nomeados ao elemento de dados e um nome curto para o elemento de dados. As informações
sobre os valores para os elementos de dados incluem uma descrição do tipo do valor, e uma
descrição do domínio dos valores válidos. O tipo do elemento de dados descreve o tipo de valor
a ser provido podendo assumir os seguintes tipos: inteiro para números inteiros; real para
números reais; texto para caracter ASCII; “data” para dia do ano e tempo para hora do dia
(FGDC, 1998). O domínio descreve valores válidos que podem ser nomeados ao elemento de
dados. O domínio pode especificar uma lista de valores válidos, referências para listas de valores
válidos, ou restrições no conjunto de valores que podem ser nomeados a um elemento de dados.
O padrão FGDC é constituído de sete (7) seções principais:
• Informação de identificação;
• Informação de qualidade dos dados;
• Informação de organização espacial dos dados;
• Informação de referência espacial dos dados;
• Informação das entidades e atributos;
• Informação de distribuição;
• Informação de referência dos metadados.
E três (3) seções suplementares, que não são utilizadas individualmente e sim compondo
parte de vários elementos compostos das seções principais:
• Informação de citação;
• Informação de período de tempo;
• Informação de contato.
135
FIG. 4.1 – Estrutura geral do padrão de metadados FGDC
Fonte: FGDC, 1997a
Pela figura 4.1, que apresenta a estrutura geral do padrão de metadados do FGDC,
compreende-se que só são obrigatórias as seções de identificação e de referência de metadados,
sendo as demais obrigatórias se aplicáveis (O/A). Os itens de informações quando apresentados
no padrão FGDC em azul são considerados opcionais e quando é necessário informar um dado da
seção o item e retrado em um box 3D. Contudo como reportado anteriormente, para a descrição
de documentação cartográfica de referência todas as seções são aplicáveis, pois retratam as
informações essenciais para prover o conhecimento sobre as características técnicas da
documentação a ser disponibilizada e a sua adequada aplicação.
Em análise detalhada das seções e de seus componentes compostos e elementares, optou-
se por um conjunto mínimo, identificado como o necessário para descrever os produtos
cartográficos referentes à cartografia sistemática terrestre. Este conjunto foi apresentado a
136
profissionais das áreas de Geociências para crítica e sugestões com o objetivo de se ter uma
versão preliminar consolidada. No apêndice 6 estão relacionados os elementos identificados
como indispensáveis para a caracterização completa de documentação cartográfica de referência
que referenciam outros mapeamentos e compõem as bases geométricas de um SIG.
4.3.2 – SEÇÕES DO PADRÃO DE METADADOS FGDC - DESCRIÇÃO GERAL
O padrão FGDC define para cada seção um conjunto de elementos que detalham as
características a serem documentadas em cada seção. A seguir é apresentada a tabela 4.6 que
identifica os elementos compostos e simples integrantes de cada seção e sua obrigatoriedade de
constar no cadastramento dos metadados.
TAB. 4.6 – Seção Informação de Identificação
Elemento Descrição Composição Obrigatoriedade
Citation - conjunto de elementos que identificam os dados( pode ser utilizada em outras seções
Composto sim
Description - caracterização dos dados, incluindo seu uso planejado e limitações.
Composto sim
Time Period of Content
período(s) de tempo para qual o conjunto de dados corresponde o espaço retratado
Composto sim
Status - estágio do conjunto de dados Composto sim
Spatial Domain - domínio de área geográfica do conjunto de dados
Composto sim
Keywords - palavras ou frases que resumem aspectos do conjunto de dados
Composto sim
Access
Constraints
- restrições e condições prévias legais para ter acesso ao conjunto de dados.
Simples sim
Use Constraints - restrições e condições prévias legais por usar os arquivos de dados depois que o acesso seja concedido.
Simples sim
Point of contact - contato de informação para um indivíduo ou organização que tem conhecimento sobre o conjunto de dados.
Composto não
Fonte: FGDC, 1997a.
137
TAB. 4.6 – Seção Informação de Identificação (continuação)
Elemento Descrição Composição Obrigatoriedade
Browse Graphic - uma página gráfica ou link para arquivo gráfico que provê uma ilustração do conjunto de dados.
Composto não
Data set Credit - indivíduos ou unidades organizacionais que contribuíram para a elaboração do conjunto de dados.
Simples não
Security Information
- controles impostos ao conjunto de dados por causa de segurança nacional, privacidade, ou outras preocupações.
Composto não
Native Data set environment
- ambiente de produção, incluindo software (versão), o sistema operacional, nome de arquivo e o tamanho dos arquivos de dados.
Simples não
Cross Reference informação sobre outros, relacionados conjuntos de dados que possam ser de interesse.
Composto não
Fonte: FGDC, 1997a.
A seção de Informação de Qualidade dos Dados não é obrigatória (vide figura 4.1) e sim
obrigatória quando aplicável. Entretanto, é considerada essencial para a descrição de bases
geoespaciais, já que seus elementos (tabela 4.7) propiciam aos usuários avaliarem a qualidade dos
dados disponibilizados.
TAB. 4.7 - Seção de Informação de Qualidade dos Dados
Elemento Descrição Composição Obriga_ toriedade
Attribute Accuracy - avaliação da precisão da identificação de entidades e designação de valores de atributo no conjunto de dados.
composto O/A (opcional quando
aplicável) Logical Consistency Report
- explicação da fidelidade das relações nos arquivos de dados e os testes aplicados.
simples sim
Completeness Report
- relatório de completitude simples sim
Positional Acuracy
- designação da precisão das posições dos objetos espaciais
composto O/A
Lineage - informação sobre os eventos, parâmetros, e dados de fonte/insumos que construíram os arquivos de dados, e informação sobre as partes responsáveis.
composto sim
Cloud Cover - no caso de imagens de SR, o percentual de cobertura de nuvens.
simples não
Fonte: FGDC, 1997a.
Na seção Informações sobre a Organização Espacial dos Dados devem ser documentadas
as formas de organização espacial (diretas e indiretas) utilizadas na elaboração do conjunto de
dados Esta seção é definida como obrigatória se aplicável. Contudo, é necessário se conhecer a
138
organização espacial (endereçamento, vetor ou matricial) para que se possa avaliar a
aplicabilidade e uso dos mesmos. A tabela 4.8 apresenta a composição desta seção.
TAB. 4.8 - Seção de Informações sobre a Organização Espacial dos Dados
Elemento Descrição Composição Obriga_ toriedade
Indirect Spatial Reference
- esquemas de endereçamento, ou outros meios pelos quais locais são referenciados no conjunto de dados.
simples O/A
Direct Spatial Refrence Method
- sistema de objetos usados para representar o espaço no conjunto de dados.
simples sim
Point and Vector Object Information ou
- os tipos e números de objetos vetor pontos no conjunto de dados.
composto não
Raster Object Information
- os tipos e números de objetos espaciais raster no conjunto de dados.
composto não
Fonte: FGDC, 1997a.
Os referenciais geodésicos e cartográficos são definidos na seção de Informações das
Referências Espaciais. Esta seção é considerada como obrigatória se aplicável, mas é de
fundamental importância para o conjunto de dados inerentes ao mapeamento sistemático, os quais
são utilizados para referenciar outros mapeamentos. A tabela 4.9 apresenta os elementos
componentes desta seção.
TAB. 4.9 – Seção de Informações das Referências Espaciais
Elemento Descrição Composição ObrigatoriedadeHorizontal
Coordinate System Definition
- base de referência ou sistema a partir do qual as quantidades lineares ou angulares são medidas e define à posição que um ponto ocupa.
composto O/A
Geographic (*) - latitude e longitude que definem a posição de um ponto na superfície da Terra com respeito a um esferóide de referência.
composto sim
Planar (*) - distâncias, ou distâncias e ângulos que definem a posição de um ponto em um plano de referência para o qual a superfície da Terra foi projetada
composto sim
Map Projection - representação sistemática do todo ou parte da superfície da Terra em um plano ou superfície de desenvolvimento.
composto sim
Grid Coordinate System
- parâmetros do sistema de coordenadas composto sim
Local Planar (*) - parâmetros do sistema de coordenadas planar local
composto sim
(*) – optar por um dos sistemas Fonte: FGDC, 1997a.
139
TAB. 4.9 - Seção de Informações das Referências Espaciais (continuação)
Elemento Descrição Composição Obrigatoriedade Planar Coordinate Encoding Method
- método para representar as posições horizontais
composto sim
Coordinate Representation
(**)
- método de codificar a posição de um ponto pela medida de sua distância perpendicular ao eixo de referência (par de coordenadas e métodos de linha e coluna).
composto sim
Distance and Bearing
Representation (**)
- método de codificar a posição de um ponto medindo sua distância e direção
composto sim
Planar Distance Units
- unidades de medida usadas para distâncias simples sim
Geodetic Model - modelo geodésico usado para definir as coordenadas de pontos
composto O/Á
Horizontal Datum Name
- sistema de referência geodésico usado para definir as coordenadas horizontais
simples O/A
Ellipsoid Name -identificação do elipsóide utilizado como representação da Terra
simples sim
Semi-major Axis - valor do semi-eixo maior do elipsóide simples sim
Denominator of
Flattening Ratio
- denominador da relação da diferença entre os raios equatoriais e polares do elipsóide quando o numerador é fixado em 1.
simples sim
Vertical Coordinate System
Definition
- sistema de referência para as distâncias verticais (altitudes ou profundidades)
composto O/A
(**) – optar por uma das representações Fonte: FGDC, 1997a.
A documentação referente às entidades e atributos que compõem o conjunto de dados é
definida na seção Entidades e Atributos. Nesta seção são descritas as categorias de informações;
os elementos ou as feições (atributos e domínios) do território mapeado, retratados pelo conjunto
de dados. Diante da relevância das informações, entende-se que se torna obrigatória esta seção.
Na tabela 4.10 apresentam-se os itens componentes desta seção.
140
TAB. 4.10 – Seção Entidades e Atributos
Elemento Descrição Composição Obrigatoriedade Detailed Description
- descrição das entidades, atributos, valores de atributo, e características relacionadas aoo conjunto de dados.
composto sim
Attribute - características que definem uma entidade. composto O/A Entity Type - identificação do tipo de entidade composto sim Overview Description
- resumo detalhado da informação contidas em um conjunto de dados.
composto sim
Entity and Attribute Overview
- descrição resumida dos tipos de entidade, atributos, e valores de atributo para o conjunto de dados.
simples sim
Entity and Attribute Detail Citation
- descrição completa dos tipos de entidade, atributos, e valores de atributopara o conjunto de dados.
simples sim
Fonte: FGDC, 1997a
O padrão FGDC prevê uma seção para fornecer informações sobre a distribuição dos
conjuntos de dados, que é composta por itens que identificam o distribuidor, responsabilidades de
uso, requisitos técnicos para utilização dos dados dentre outros listados na tabela 4.11. Esta seção
foi considerada como obrigatória por fornecer os requisitos computacionais (equipamento e
formatos) necessários para a utilização correta do conjunto de dados descrito pelo padrão. Além
de estabelecer as responsabilidades e deveres do distribuidor e do usuário no emprego das
referidas bases geoespaciais.
TAB. 4.11 – Seção de Informações de Distribuição
Elemento Descrição Composição Obrigatoriedade Distributor - unidade que disponibiliza o conjunto de
dados para ser obtido. composto sim
Resource Description
- identificação pela qual o conjunto de dados é denominado para obtenção.
simples O/A
Distribution Liability
- declaração da responsabilidade assumida pelo distribuidor.
simples sim
Standard Order Process
- formas pelas quais o conjunto de dados pode ser obtido ou pode ser recebido, e instruções relacionadas e informações de taxa/custos.
composto O/A
Custom Order Process
- as taxas e condições para adquirir / ter acesso ao conjunto de dados.
simples O/A
Technical Prerequisites
- pré-requisitos técnicos necessários para usar o conjunto de dados no formato(s) provido pelo distribuidor.
simples não
Available Time Period
- o período de tempo para que o conjunto de dados esteja disponível.
composto não
Fonte: FGDC, 1997a.
141
A seção de Informações de Referência dos Metadados finaliza a documentação dos
conjuntos de dados geoespaciais fornecendo várias informações sobre as datas de cadastramento
e revisão dos metadados, pessoas ou unidades responsáveis pelos metadados, restrições de
acesso, padrão utilizado para cadastramento, dentre outras conforme descrito na tabela 4.12. Essa
seção é definida como obrigatória pelo FGDC.
A descrição detalhada dos elementos de cada seção que compõe o padrão de metadados
FGDC, por ser extensa e complexa, foi resumida nas tabelas apresentadas. Entretanto recomenda-
se que quando da efetivação do cadastramento de metadados utilizando-se o referido padrão se
conheça em detalhe cada seção, seus elementos e sua obrigatoriedade, visto que os ambientes de
comunicação e recuperação exigem consistência sintática e semântica de cada seção para que se
possa compilar e indexar com sucesso os metadados criados. O portal do FGDC disponibiliza
várias informações sobre seu padrão de metadados
( http://www.fgdc.gov/metadata/meta_stand.html ).
TAB. 4.12 – Seção de Informações de Referência dos Metadados
Elemento Descrição Composição Obriga_ toriedade
Metadata Date - data em que os metadados foram criados. simples sim Metadata Review Date
- data da revisão da entrada dos metadados. simples sim
Metadata Future Review Date
- data prevista para a revisão dos metadados criados. simples não
Metadata Contact - identificação e formas para se comunicar com pessoa(s) unidade(s) organizacionais responsáveis pelos metadados.
composto sim
Metadata Standard Name
- nome do padrão de metadados usado para documentar o conjunto de dados.
simples sim
Metadata Standard Version
- versão do padrão de metadados usado para documentar o conjunto de dados.
simples sim
Metadata Time Convention
- forma usada para descrever tempo (dia) na entrada dos metadados.
simples O/A
Metadata Access Constraints
- restrições e condições prévias legais para ter acesso aos metadados.
simples não
Metadata UseConstraints
- restrições e condições prévias legais para usar os metadados depois que acesso seja concedido.
simples não
Metadata Security Information
- controle das restrições impostas aos metadados por causa de segurança nacional, privacidade, ou outras preocupações.
composto não
Fonte: FGDC, 1997a.
142
4.4 REDE DE DISSEMINAÇÃO DE METADADOS – CLEARINGHOUSE
Com o desenvolvimento dos trabalhos do Comitê Americano de Ciências de Mapeamento –
MSC (de 1987 a 1993) ampliou-se a visão da necessidade do compartilhamento de dados
geoespaciais entre as agências nos diversos níveis do governo americano, sendo constituído, em
1990, o Comitê Federal de Dados Geográficos – FGDC. Em 1994 a publicação da Decisão
Executiva 12906 (Governo Clinton) normalizou a composição da INDE americana e definiu seus
componentes essenciais. A clearinghouse foi concebida como um serviço de catálogo eletrônico
que armazena descrições de conjuntos de dados segundo o padrão FGDC para metadados
espaciais digitais, e é considerada como a componente central da INDE americana (FGDC,
1997b). A partir da Decisão Executiva as agências federais dos EUA são obrigadas, por lei, a
divulgar os seus metadados na clearinghouse. O desenvolvimento de uma clearinhouse entre as
agências do governo federal dos EUA foi motivado pela necessidade de minimizar a duplicação
de esforços na obtenção e produção de dados geoespaciais digitais e estimular a realização de
acordos de cooperação na produção de dados geoespaciais (FGDC, 1997b).
A função do FGDC na clearinghouse “é desenvolver software, proporcionar orientações para a implantação, facilitar as discussões entre os participantes, desenvolver e apresentar materiais de treinamento e operar um serviço de registro de servidores de dados. O propósito do FGDC não é criar um sistema ou um índice centralizado de dados, e sim facilitar a busca distribuída entre a grande quantidade de servidores de dados e de metadados que existem atualmente na Internet” (FGDC, 1998).
4.4.1 DESCRIÇÃO E COMPONENTES DE UMA REDE DE DISSEMINAÇÃO DE
METADADOS
Segundo RUSANOWSKI (1998) uma clearinghouse pode ser descrita através de duas
perspectivas: uma institucional, na qual estão inseridas pessoas e infra-estrutura que facilitam a
pesquisa nas instituições que disponibilizam informações, e a outra técnica, definida como um
conjunto de serviços de informação composto de equipamentos, aplicativos e redes de
telecomunicação para propiciar acesso a pesquisa e busca de informação. As componentes chaves
de uma rede de disseminação de dados geoespaciais são:
• documentação dos dados (metadatos);
143
• conexão de redes (Internet);
• ambiente e software para busca e acesso:
- Protocolo de busca e recuperação - Z39.50;
- WWW - World Wide Web.
• servidores para hospedar, gerenciar e manter aplicativos e dados.
A clearinghouse é mais que um catálogo de busca de informações. A clearinghouse é
constituída por dados, mecanismos de solicitação, aplicativos de pesquisa e informação de
utilização dos dados que está armazenada nos metadados. Estes metadados desempenham três
papéis:
• documentação para localização da informação;
• documentação do conteúdo e das estruturas da informação; e
• fornecimento ao usuário final de informação pormenorizada sobre a sua
utilização adequada.
A figura 4.2 apresenta os componentes necessários à construção de uma INDE, que adota a
conceituação de Coleman e McLaughlin (1998), envolvendo usuários e fornecedores como peças
chave e os dados, metadados e padrões como componentes centrais.
FIG. 4.2 - Diagrama dos componentes da Infra-estrutura Nacional de Dados -EUA
Fonte: NEBERT, 1998a
ANTHONY (1998b) apresentou a conceituação de uma clearinghouse em treinamento para
países das Américas, objetivando a implementação de catálogos e rede de disseminação de
metadados (IPGH, 1997), tendo como configuração básica: um cliente (usuário) com qualquer
144
browser de acesso a Internet; um gateway (FGDC) e “nós” de conexão a clearinghouse
(Instituições produtoras de dados geoespaciais nos países).
FIG. 4.3 – Configuração básica de uma clearinghouse
Fonte: ANTHONY, 1998a
Uma clearinghouse é uma rede de serviços de disseminação de dados que viabiliza a
interação entre os usuários e os dados geoespaciais existentes. O termo clearinghouse é citado
por ALMEIDA (1999) como uma “câmara de compensação”, mas em se tratando de uma rede
distribuída geograficamente que promove a divulgação da existência de conjuntos de dados
geoespaciais, o termo rede de disseminação de metadados espaciais parece mais apropriado e será
a denominação utilizada na presente dissertação.
Um catálogo tradicional, como se encontra numa biblioteca moderna, fornece apenas
informação para localização. Na era da informação digital as demandas vão além da localização,
devem viabilizar a análise da informação através de metadados, permitindo assim sua exploração
por parte dos usuários objetivando atender às suas múltiplas necessidades.
As redes de disseminação de dados geoespaciais implementadas pelo mundo estão
embasadas na descrição padronizada e estruturada de dados (metadados espaciais). Normalmente
estes dados se constituem em dois tipos: os dados de referência (utilizados para georreferenciar
outros dados), que em alguns casos são denominados dados de estrutura, e os dados temáticos,
referentes aos vários temas de estudos de recursos naturais e de meio ambiente.
Como relatado anteriormente, nas últimas décadas a incorporação de geotecnologias e o
advento da Internet expandiram de maneira significativa a gama de usuários de dados e
informações geoespaciais. Os principais usuários estão na comunidade de usuários de programas
145
SIG ou de processamento digital de imagens que tem interesse em localizar, avaliar e acessar
dados digitais geoespaciais em diversos formatos. Existem outros usuários interessados em obter
de forma on line mapas (versões digitais de produtos cartográficos) ou em acessar de forma
remota dados e produtos cartográficos sem contudo, dispor de funcionalidades de SIG em seu
ambiente (micro do cliente).
A clearinghouse ou rede de disseminação de metadados funciona como um serviço de
catalogação que suporta conexões a dados geoespaciais e a exibições gráficas. Em alguns casos
os “nós” da rede provêm conexões dentro de seus registros de metadados que permitem aos
usuários obter diretamente (on line) os dados digitais, em um ou mais formatos. E em outros
casos, dependendo do tamanho dos conjuntos de dados ou se os produtos são disponibilizados
com algum custo, hipertextos podem remeter para formulários de solicitação e compra dos dados
(exemplo de metadados de mapa topográfico na escala de 1: 62.500: Ordering_Instructions:
Print, complete and submit the CD ROM Order Form found at <http://www.nps.gov/gis/TIC-
requests.htm> to the NPS Denver Service Center)
Com o objetivo de assegurar a interoperabilidade da busca entre diferentes servidores de
metadados espaciais, o FGDC adotou o protocolo de busca e recuperação conhecido como ANSI
Z39.50 - 1995 (ISO 10163-1995) que padroniza a sintaxe de consulta, as identidades dos campos
e o formato físico dos registros de metadados recuperados (FGDC, 1996). O protocolo Z39.50
disponibiliza um conjunto de ferramentas que inclui software cliente-servidor para estabelecer a
conexão, transmitir uma consulta formatada, entregar os resultados da consulta e apresentar ao
cliente os documentos identificados em alguns dos formatos disponíveis. Esse protocolo foi
desenvolvido pela comunidade bibliográfica inicialmente para a pesquisa de registros
bibliográficos usando um conjunto padronizado de atributos, permitindo a qualquer cliente
Z39.50 acessar diferentes servidores distribuídos em um formato pré-estabelecido. No ambiente
servidor, o software Z39.50 se comunica com a base de dados ou com o software de indexação da
unidade (“host”) a ser pesquisada para processar a consulta e formular os resultados. Esta forma
de operação do protocolo Z39.50 propicia um método alternativo de acesso a coleções de
metadados ou a bases de dados sem necessidade de uma interface personalizada.
Por ter sido implementado para pesquisas bibliográficas o protocolo Z39.50 foi
estruturado para pesquisar campos textuais, mas dispõe de funções para a geração de perfis
adequados à determinadas formas de consulta. Esta funcionalidade viabilizou o desenvolvimento,
146
por parte do FGDC, de um perfil para metadados espaciais, chamado GEO, que define como
devem ser implementados os elementos do padrão FGDC de metadados para serem utilizados
através de serviços com protocolo Z39.50 (NEBERT, 2000b).
O Z39.50 é um protocolo de comunicação que permite a pesquisa e a recuperação de
informações em BD geograficamente distribuídos e com estruturas de armazenamento diferentes,
de maneira transparente aos usuários (VILLAVICENCIO et al, 1999). As funcionalidades desse
padrão, notadamente a indexação e consulta de textos estruturados em diversos padrões, fez com
que sua utilização fosse difundida por vários centros e instituições produtoras de dados. O
protocolo Z39.50 vêm sendo utilizado em sistemas de disseminação e intercâmbio de dados
científicos entre organizações, propiciando uma infra-estrutura eficiente para identificar e
localizar informações (NEBERT, 1999b).
4.4.2 AMBIENTES E PADRÕES DE COMUNICAÇÃO DE UMA REDE DE
DISSEMINAÇÃO DE CATÁLOGOS DE METADADOS
As redes de disseminação de metadados existentes estão pautadas em serviços de
informações (cliente-servidor) compostos por uma estrutura e vocabulário de documentação
padronizado (metadados), sendo pesquisável por protocolos de comunicação (Z39.50, http). A
clearinghouse americana está implementada através de uma arquitetura de software
multicamadas contendo um nível “cliente”, um nível intermédio ou "gateway" e um nível de
servidor, como apresentado na figura 4.4. No nível Cliente pode-se utilizar um browser de
Internet tradicional ou uma aplicação cliente nativa de busca, sendo que o browser Web utiliza o
protocolo de comunicação HyperText Transport Protocol (HTTP), enquanto que o cliente de
busca nativo utiliza o protocolo ISO 23950 (ANSI Z39.50) diretamente na ligação com um
conjunto de servidores (NEBERT, 1999a).
147
FIG. 4.4 - Ambientes da clearinghouse americana Fonte: NEBERT, 1998a
A camada intermediária da arquitetura é definida por um gateway, que transforma o
protocolo da Web (HTTP) para o protocolo Z39.50. Este gateway tem implementações
desenvolvidas pelo FGDC (fornecida gratuitamente, o pacote de programas denominado Isite -
http://badger.state.wi.us/agencies/wlib/sco/metatool/mtools.htm ) e por empresas comerciais
(Blue Angel Technologies). O gateway proporciona busca descentralizada e paralela a vários
servidores Z39.50 de metadados, a partir de uma única sessão de um cliente Web. Existem nos
EUA seis gateways instalados, que são identificados como pontos regionais de acesso, tendo
interface e formulários de critérios de busca idênticos (figura 4.5) (NEBERT, 1999a). A
arquitetura prevê a geração de uma lista dos servidores que participam da rede, que se constitui,
na verdade, em um conjunto de metadados de servidores que podem ser pesquisados através de
um catálogo especial da rede. Desta forma, pode ser realizada uma busca direta nos servidores
cadastrados em vez de exigir que o usuário escolha os servidores a partir de uma lista, ou de
executar todas as buscas em todos os servidores cadastrados.
148
FIG.4.5 – Distribuição dos gateways regionais da clearinghouse americana
Fonte: FGDC, 1998.
O gateway é o ponto de entrada numa rede de disseminação de catálogos de metadados,
sendo materializado por um computador conectado à Internet e que armazena o software de
comunicação e de gerenciamento da rede, garantindo a comunicação entre os usuários e os nós da
rede. O gateway tem a função de repassar as mensagens de solicitação dos usuários a todos o
servidores cadastrados na rede de disseminação de metadados (QUENZER, 1998). A figura 4.6
apresenta os protocolos de comunicações envolvidos quando um usuário executa uma consulta
numa rede de disseminação de catálogos de metadados. E na tabela 4.13 estão sintetizadas as
características dos software de um gateway.
FIG. 4.6 – Comunicação administrada por um gateway
Fonte: QUENZER, 1998.
Internet (Web)
Servidor Web
Cliente Z39.50
Nó
Nó
Nó
HTTP Z39.50
Gateway
149
TAB. 4.13 – Características do software de gateway
Software de gateway Características
Isite
• desenvolvido pelo Center for Networked Information Discovery and Retrieval - CNIDR
• compatível com ambiente UNIX e Windows • mesmo código utilizado no nó • protocolo de comunicação HTTP • gratuito – com limitação do número de nós pesquisados
MetaStar
• desenvolvido pela Blue Angels Technologies • compatível com ambiente UNIX e Windows • não há limitações quanto ao número de nós de pesquisa • protocolo de comunicação HTTP e Z39.50 • comercial – U$ 3000,00 • tecnologia Serlet - funciona como parte do servidor Web
Fonte: QUENZER, 1998
Na última camada da arquitetura do serviço da rede de disseminação de catálogos de
metadados estão os servidores compatíveis com o protocolo Z39.50. Estes servidores se
comunicam através do perfil GEO do protocolo Z39.50. O Perfil GEO é um conjunto ampliado
dos campos bibliográficos tradicionais para incluírem coordenadas geográficas (latitude e
longitude) e campos temporais, além de texto livre (NEBERT, 2000b). Estes servidores Z39.50
são implementados sobre bases de dados de documentos XML ou sobre sistemas de bases de
dados relacionais nos quais os metadados estruturados são armazenados para efeitos de consulta e
apresentação. A tabela 4.14 apresenta os requisitos mínimos para o ambiente “servidor” e para o
ambiente “cliente”.
TAB. 4.14 – Requisitos do ambiente cliente-servidor de uma rede de disseminação de metadados
Servidor Cliente Suporte para múltiplos usuários (UNIX, Windows, LINUX...)
Navegador Web com HTML (2 ou superior)
Conectividade à Internet Conectividade à Internet Software para gerenciar servidor Suporte para Java - opcional
Fonte: QUENZER (1997) O ambiente cliente é denominado nó da rede de disseminação de metadados
(clearinghouse) e nele reside o catálogo, completo, de metadados gerados pelas instituições
participantes, preparado e compilado segundo as normas e especificações definidas pelo FGDC e
em consonância com o protocolo de comunicação e recuperação Z39.50. Na figura 4.7 é
150
apresentado um cartograma que ilustra a distribuição, no mundo, dos nós da clearinghouse
americana.
FIG. 4.7 – Nós da clearinghouse americana no mundo
Fonte: TIESZEN, 2000.
A leitura da figura aponta que não só países do continente americano participam dessa
rede (Itália, Japão, Coréia do Sul, Austrália e África do Sul). Quanto ao Brasil, os nós existentes
em 2000 (IBGE e CODEPLAN) foram descontinuados frente as diversas mudanças de gestão nas
organizações e pela não existência de um projeto institucional para sua manutenção. Em julho de
2004 a Diretoria de Geociências (DGC) e o Centro de Disseminação de Informações (CDDI) do
IBGE constituíram um projeto institucional para o cadastramento de metadados de produtos
geoespaciais, no padrão FGDC e sua reintegração na rede IGDN. Cabe ressaltar que qualquer
instituição pode fazer parte dessa rede desde que utilize o padrão de metadados definido pelo
FGDC.
151
4.5 CATÁLOGO DE METADADOS DOS PRODUTOS DA CARTOGRAFIA TERRESTRE
Como abordado por IKEMATU (2001), é fundamental que as organizações priorizem e
mantenham documentações sistemáticas e estruturadas dos seus acervos, objetivando reduzir a
superposição de esforços na coleta, prover conhecimentos, possibilitar a manutenção eficiente
dos dados e minimizar as inconsistências. O desenvolvimento de catálogos de metadados é
apontado por CALLABAN et al (1996) como uma solução para a documentação de acervos que
além de fornecer um inventário padronizado dos conjuntos de dados existentes subsidia a
disseminação de dados.
Os catálogos de metadados são sistemas de informações que contém uma descrição,
segundo um padrão de metadados, do conteúdo, das características, da qualidade e as formas de
disseminação dos dados. As funções dos metadados e sua importância estão retratadas no
capítulo 3 e são corroboradas pelo desenvolvimento e utilização de padrões, catálogos e redes de
disseminação de metadados em operação em diversos países (Colômbia, Austrália, EUA, Canadá,
Portugal, Japão, França, dentre outros). O fator mais significativo na implementação de catálogos
de metadados é propiciar aos usuários a análise da adequabilidade dos dados à suas aplicações
antes de sua aquisição.
Atualmente, com o crescimento da Internet para a disseminação de dados e informações,
várias organizações produtoras de dados geoespaciais vêm implementando bases de dados com
aplicativos voltados à disseminação. BARBOSA (2002) relata que “em organizações de pesquisa
governamentais, principalmente internacionais, o armazenamento de metadados em BD é
crescente”.
As preocupações ambientais, assim com as questões econômicas, estão cada vez mais
globalizadas (tratados e organizações mundiais) requerendo um conhecimento cada vez mais
ampliado das condições de desenvolvimento, das atividades econômicas, dos riscos naturais, da
exploração de recursos naturais (água, petróleo, minérios dentre outros), das necessidades
advindas do agrobusiness, do desmatamento e desertificação e da biodiversidade existente em
cada país, objetivando subsidiar as discussões mundiais sobre mudanças climáticas, programas de
desenvolvimento com financiamento internacional e ajuda comunitária aos países emergentes e
subdesenvolvidos com o intuito de melhorar a qualidade de vida e fomentar programas de
152
combate à fome e doenças. Neste contexto a disseminação de dados e informações geoespaciais é
um fator crítico, como apontado pela Agenda 21, e tem sido objeto de planos de trabalho das
organizações responsáveis pela produção de dados estatísticos, geográficos e temáticos e pela
padronização e/ou homogeneização do conteúdo dos conjuntos de dados disseminados.
4.5.1 ETAPAS PARA DISPONIBILIZAÇÃO DE CATÁLOGOS DE METADADOS
A construção de um catálogo de metadados traz vantagens significativas para as
organizações produtoras de dados e para os usuários finais, fornecendo informações para
identificação, exploração e utilização dos dados e bases geopespaciais. Contudo, esse catálogo,
para atingir seus objetivos, deve ser disponibilizado interna e externamente às organizações e de
preferência em nível nacional e internacional.
Existem diversas abordagens para o armazenamento e disseminação de catálogos de dados e
metadados. A pesquisa em bibliotecas digitais, via Web, vêm utilizando o padrão de comunicação
Z39.50, desenvolvido para atender às demandas de busca bibliográficas textuais e tem sido aceito
amplamente pela comunidade científica.
Desde 1998 o FGDC vêm disponibilizando ferramentas para o cadastramento de
metadados como fase fundamental da composição de uma rede de disseminação de metadados
distribuída, e tem estimulado, através de eventos e workshop, a inserção dos países nessa rede.
Para que se efetive a inserção na rede de disseminação de metadados (clearinghouse) é
necessário além da catalogação dos metadados segundo o padrão FGDC, outras etapas que
promovem a consistência, o correto registro e a integração dos ambientes definidos na arquitetura
da referida rede. A figura 4.8 apresenta as etapas necessárias para a inserção de um catálogo de
metadados na rede de disseminação de metadados gerenciada pelo FGDC.
FIG. 4.8 - Etapas para a inserção de catálogo de metadados na rede FGDC
Fonte: FGDC, 1998.
Preparação dos
Metadados
Validação e Organização
dos Metadados
Publicação
dos Metadados
Acesso
dos Usuários
153
A preparação dos metadados para a inserção em uma rede de disseminação de metadados
é efetivamente o trabalho mais exaustivo. Existem disponíveis na Internet um conjunto de
aplicativos para o cadastramento, compilação e publicação de metadados, compatíveis com várias
plataformas de equipamentos ( http://badger.state.wi.us/agencies/wlib/sco/metatool/mtools.htm ).
4.5.2 PREPARAÇÃO, COMPILAÇÃO E INDEXAÇÃO DE CATÁLOGO DE METADADOS
DE PRODUTOS DO MAPEAMENTO TERRESTRE
A implantação de uma política de disseminação de dados associados com seus
correspondentes metadados, e que esteja inserida na comunidade nacional e internacional, requer
um conjunto de funções e atividades inerentes à produção, à manutenção do nó da rede de
disseminação e ao registro/configuraçãodo nó servidor nessa rede. A figura 4.9 apresenta as
principais etapas de cada uma destas funções para a rede IGDN.
FIG.4.9 – Procedimentos para a disponibilização de metadados pela Web (rede IGDN) Fonte: adaptado de QUENZER, 1997.
Download aplicativos
DDoowwnnllooaadd IIssiittee
FGDC
Preparação, Compilação e Validação
de Metadatos
Metadados FGDC
Vincular Interface à clearinghouse
Registro doServidor
SGML
HTML
TEXT
Configurar
Indexar (Iindex)
Servir (Zserver)
Valida Index
Valida Server
Administração
Isite Z39. 50 Software
PRODUTOR ÁREA DE PRODUÇÃO
DADOS MANUTENÇÃO DO NÓ ÁREA DE PUBLICAÇÃO
REGISTRO E CONFIG. ( REDE
IGDN) ÁREA DE
PUBLICAÇÃO
154
A função de documentação dos dados (geração dos metadados) está afeta as unidades de
produção, por deterem o conhecimento dos insumos, processos, métodos e parâmetros de
produção, assim como dos procedimentos de validação e controle de qualidade dos dados. No
cadastramento dos metadados propostos foi feito download na página do FGDC do aplicativo
TKME, desenvolvido por SCHWEITZER (1998), para ambiente Windows. Este aplicativo, para
a geração de metadados segundo as normas do FGDC, fornece um conjunto de funções, tais
como salvar, editar, visualizar, adicionar, ajuda, dentre outras, apresentadas na figura 4.12. O uso
do aplicativo TKME é simples, pois utiliza interface com menus pull down (semelhante ao Word
da Microsoft). Em conjunto com o TKME são disponibilizados aplicativos para compilar e
indexar os metadados do catálogo, segundo o padrão FGDC. Esses aplicativos são armazenados
utilizando a estrutura de diretórios, denominada USGS, aprsentada na figura 4.10:
FIG. 4.10 – Estrutura de diretórios para o pacote FGDC/ tools
Fonte: FGDC, 2000.
Os aplicativos para a geração (TKME) e para a compilação MetaParse (mp) de
metadados encontram se no sub-diretório “bin” cujo detalhamento é apresentado na figura 4.11.
FIG. 4.11 – Detalhamento do sub-diretório “bin”
Fonte: FGDC, 2000.
155
4.5.2.1 CADASTRAMENTO E COMPILAÇÂO DOS METADADOS DE PRODUTOS DA
CARTOGRAFIA TERRESTRE
A geração dos metadados se inicia abrindo o TKME e acionando a função adicionar
(função ADD) METADATA (criar um novo conjunto de metadados). Sempre utilizando a função
ADD vai se selecionando as seções a serem cadastradas. Para cada seção são cadastrados os
elementos obrigatórios, obrigatórios se aplicáveis e os opcionais que sejam de relevância para a
caracterização adequada da documentação cartográfica. O apêndice 6 apresenta as seções e os
elementos considerados fundamentais para descrever produtos da Cartografia Terrestre
Brasileira. É importante ter-se atenção com os domínios definidos para cada elemento simples,
pois a sua não observância pode acarretar erros no processo de compilação dos metadados.
FIG. 4.12 – Tela de entrada de metadados do aplicativo TKME
Fonte: FGDC, 2000.
O catálogo de metadados proposto na presente dissertação engloba os seguintes produtos
cartográficos digitais da Cartografia Terrestre:
• Atlas Geográfico Escolar – 2003 (disponibilizado em publicação impressa e em
CD-ROM).
• Mapa da série Brasil – 1: 5 000 000 – base vetorial com BD associado
(disponibilizado via Web e em CD-ROM);
• Base Integrada do Brasil – 1: 1 000 000 – base vetorial com BD associada
(disponibilizado via Web e em CD-ROM);
156
• Folha da Carta CIM de Manaus editorada – Base vetorial (disponibilizada via Web
e em CD-ROM);
• Folhas de carta topográfica, uma para cada escala de 1: 250 000 a 1: 25000, nos
formatos vetorial e matricial (disponibilizado via Web e em CD-ROM);
• Malha Municipal Digital do Brasil referente ao Censo Demográfico 2000
(disponibilizada em CD-ROM, no aplicativo EstatCart e via Web);
Uma das etapas da criação de um nó de uma rede de disseminação de metadados é a
preparação dos metadados que devem ser compilados ou validados para garantir que sua estrutura
e conteúdo estejam segundo as normas prescritas pelo FGDC. O aplicativo “mp” analisa a
sintaxe, a estrutura e o conteúdo dos metadados cadastrados e emite um relatório de erros. O
programa mp (Metadata Parse) é um compilador para analisar sintaticamente metadados no
padrão FGDC e emite relatório de erros que pode ser visualizado através de um browser de Web
ou em um editor de texto. Este aplicativo pode ser executado em ambientes Linux, UNIX e
Microsoft Windows (95 ou superiores, inclusive XP). O relatório textual identifica os erros de
cadastramento dos metadados, principalmente na estrutura, e também nos valores dos domínios
dos elementos componentes dos metadados. A figura 4.13 apresenta o fluxo para validação do
cadastramento de metadados.
FIG. 4.13 – Fluxo para compilação dos metadados cadastrados segundo FGDC Fonte: adaptado de QUENZER, 1997.
O aplicativo “mp” para ser executado no ambiente “DOS” requer que os arquivos de
metadados estejam armazenados no diretório USGS\tools\bin. A seguir é apresentada a sintaxe
de comando e as opções do aplicativo “mp”:
Arquivos de Metadados
mp compilador metadados
Relatóriosde erros
Correções
Relatório Valida - OK
SGML HTML TEXT
Formatos para indexação
157
mp [options] input-file Parse FGDC metadata, report structural errors and generate useful re-expressions of the information. input-file is indented text or sgml or xml Options: -c config-file Read supplied config-file for more options -l language-code Use element names in the language specified -e error-file Write errors to the named error-file -t text-file Write indented text to the named text-file -h html-file Write outline-style HTML to the named html-file -f faq-file Write FAQ-style HTML to the named html-file -s sgml-file Write SGML to the named sgml-file -x xml-file Write XML to the named xml-file -d dif-file Write DIF (NASA, v6) to the named dif-file -fixdoc Run special clean-up on DOCUMENT.aml output
Para a execução do aplicativo “mp” é necessário que os arquivos de metadados cadastrados
pelo TKME com extensão “.met” estejam armazenado no sub-diretório “bin”. Isto está retratado
na figura 4.14.
FIG.4.14 – Metadados gerados armazenados no sub-diretório “bin”
A seguir estão apresentados os comandos para a 1ª etapa de compilação - identificação de
erros, sendo que a figura 4.15 retrata o relatório de erros da primeira versão dos metadados da
Base Cartográfica do Mapa do Brasil, na escala de 1: 5 000 000.
F:\>cd Anna F:\ANNA>cd USGS1\tools\bin F:\ANNA\USGS1\tools\bin>mp -e BR5_v0.err BR5_v0_G.met
158
FIG 4.15 – Relatório de erros dos metadados do Mapa da série Brasil 1: 5 000 000
É necessário se corrigir os erros detectados e executar novamente o aplicativo “mp” até
que se tenha “no errors”, como apresentado na figura 4.16.
FIG 4.16 – Relatório do aplicativo “mp” dos metadados do Mapa 1: 5 000 000, sem erros
O cadastramento dos 14 produtos cartográficos pertencentes ao mapeamento terrestre
brasileiro, produzidos pelo IBGE, foi executado por profissional com conhecimento de suas
especificações técnicas, e foi efetivado dispendendo ½ hora para a geração dos metadados de
cada produto cadastrado.
Com os metadados compilados e sem erros, são gerados os arquivos necessários para a
indexação (extensões: sgml, xml e txt) que possibilita ao protocolo Z39.50 efetivar a recuperação
dos dados e retransmiti-los, com visualização através da extensão html no browser do usuário.
Para tanto se executa, em ambiente DOS novamente, o aplicativo “mp” com as opções -s (sgml),
-t (txt), -x (xml) e -h (html), conforme apresentado abaixo:
159
FIG. 4.17 – Tela DOS de execução do aplicativo “mp”
Esse comando armazena os arquivos com as extensões solicitadas, como mostrado na figura
4.18.
FIG. 4.18 – Arquivos, diversas extensões, dos metadados de produtos cartográficos.
Os Apêndices 7 e 8 contêm as versões (.met e .html) dos metadados gerados para a base
cartográfica vetorial integrada na escala 1: 1 000 000, denominada bCIMd.
160
4.5.2.2 INDEXAÇÃO DOS METADADOS / GERAÇÃO DOS ÍNDICES DE BUSCA
Para a manutenção do nó, no qual devem estar armazenados os catálogos de metadados
(BD de metadados) a serem disponibilizados pela rede, são necessários aplicativos para
indexação e configuração dos ambientes servidor e cliente. Estas funções são implementadas pelo
pacote Isite que contêm os programas baseados na Internet que provêem indexação e pesquisas
de texto que utiliza o protocolo Z39.50 para comunicação. O pacote Isite foi desenvolvido e
distribuído para uso livre pelo Centro de Busca e Recuperação de Informação Distribuída por
redes ( Center for Networked Information Discovery and Retrieval - CNIDR) e está disponível
em http://www.mcnc-rdi.org/ . Entretanto a versão específica do pacote Isite utilizada pelo
FGDC está disponível para download em: http://www.fgdc.gov/clearinghouse/.
A etapa de indexação, que utiliza o aplicativo Iindex gera, a partir da extensão “.sgml ”
dos metadados compilados, índices para vários campos e compõe um BD (no exemplo o BD
criado é denominado meta1), no qual serão processadas as pesquisas textuais ou por
determinados campos dos metadados dependendo dos critérios de busca escolhidos pelo usuário.
A figura 4.19 fornece uma visualização da estrutura do sub-diretório, enquanto a figura 4.20
apresenta os arquivos que compõem o sub-diretório Isite.
FIG. 4.19 – Detalhamento do sub-diretório Isite
161
FIG. 4.20 - Arquivos do pacote Isite para indexação e configuração BD
Assim como a etapa de compilação, a indexação é executada no DOS através do seguinte
comando:
iindex2 -d [database] -t [document type] -o [document options] [metadata files] [database] - full path to the database index [document type] - fgdc [document options] - fieldtype=fgdc.fields [metadata files] - path to data files (SGML) A etapa de indexação exige que os metadados compilados sejam armazenados no diretório
USGS\tools\isite2\db. Porém, o aplicativo deve ser executado no diretório isite2. A execução do
comando, descrito a seguir, gerou o BD meta1 que contêm os metadados (em todas as versões –
sgml, html, xml e txt) e os índices gerados para a busca e recuperação através do Z39. 50.
C:\USGS\tools\isite2\db>..\iindex2 -d meta1 -t fgdc -o fieldtype=..\fgdc.fields *.sgml Iindex v2.3.1-RH72, Release 2004091302 Building document list ... Creating new cache [/cygdrive/c/USGS/tools/isite2/db/meta1.db] Building database meta1: Parsing files ... Parsing /cygdrive/c/USGS/tools/isite2/db/Atlas_geog.sgml Parsing /cygdrive/c/USGS/tools/isite2/db/BR5000_G.sgml Parsing /cygdrive/c/USGS/tools/isite2/db/BR5000_P.sgml Parsing /cygdrive/c/USGS/tools/isite2/db/CIM_Manaus.sgml Parsing /cygdrive/c/USGS/tools/isite2/db/MMD_2000_G.sgml Parsing /cygdrive/c/USGS/tools/isite2/db/MMD_2000_P.sgml Parsing /cygdrive/c/USGS/tools/isite2/db/bCIMd_G.sgml Parsing /cygdrive/c/USGS/tools/isite2/db/bCIMd_P.sgml Indexing 13303 words ...
162
Writing compressed blocks to sequence table 1 Database files saved to disk. Na figura 4.21 estão retratados os arquivos de metadados gerados após a indexação e a
carga do Banco de Dados de Metadados – Meta1.
FIG. 4.21 – Geração do BD – meta1, metadados nas extensões requeridas.
Quanto a geração dos metadados da folhas topográficas do mapeamento terrestre
sistemático (1: 250 000 a 1: 25 000) foram escolhidas as folhas produzidas e disponibilizadas
pelo IBGE em seu portal (www.ibge.gov.br/geociencias/cartografia ). A tabela 4.15 identifica as
folhas escolhidas:
TAB. 4.15 – Folhas do mapeamento topográfico sistemático com cadastramento de seus metadados
NOMENCLATURA NOME EDITOR ANO SF-22-V-B ANDRADINA IBGE 1980 SE-22-V-D JATAÍ IBGE 1982
SE-23-Y-D-III ABAETÉ IBGE 1975 SE-24-Y-D-IV ARACRUZ IBGE 1979
SF-23-Z-B-VI-3 ARARUAMA IBGE 1978 SF-23-V-D-II-3 ALFENAS IBGE 1970
SD-24-X-A-VI-1-NO PRAIA DO FORTE IBGE 1998
Fonte: Mapa Índice, IBGE (2004)
163
Para se acrescentar novos metadados ao BD Meta1 já gerado é necessário que sejam re-
compilados todos os metadados, pela exigência de nova indexação para busca através dos
ambientes em rede. O Banco de metadados final gerado com a inserção das folhas topográficas
passou a ser denominado Metacart.
FIG. 4.22 – Geração do BD– metacart, com os metadados das folhas topográficas
incluídas.
164
4.5.3 CONFIGURAÇÃO DE AMBIENTES PARA CONSULTA A CATÁLOGOS DE
METADADOS
4.5.3.1 PROCEDIMENTOS DE PREPARO PARA PUBLICAÇÃO NA REDE IGDN
A publicação dos catálogos de metadados na rede IGDN/FGDC é efetivada através dos
aplicativos Zserver e Zclient que viabilizam a disponibilização dos metadados on-line.
A etapa de disseminação ou publicação via Web depende da configuração do servidor que
é responsável pelo processo de comunicação baseado no protocolo Z39.50. Esta configuração é
executada através do programa Zserver e das definições e opções designadas nos arquivos de
extensão “ .INI ” (zserver.ini - Opções de Servidor, porta, etc e sapi.ini - Designação do Banco
de metadados). Esses arquivos estão no diretório Isite2 e são apresentados na figura 4.23.
FIG. 4.23 – Aplicativos para configuração do ambiente servidor e cliente
Os arquivos de extensão “ .INI ” disponíveis no pacote Isite devem ser alterados para
que seja identificado o BD de metadados compilados e indexados, no exemplo para o BD
Metadados = meta1. As configurações destes arquivos utilizadas para o teste de comunicação
numa rede local estão descritos no apêndice 9.
Segundo o fluxo prescrito pelo FGDC, é necessário que se verifique não só a indexação
dos metadados, bem como os processos de comunicação e recuperação de metadados. Isto pode
ser feito através da configuração de um servidor e cliente no mesmo computador em que o BD de
metadados foi armazenado. O teste de comunicação numa rede local está descrito através dos
comandos retratados no item 9.2 do apêndice 9. Como resultados da consulta efetivada para
165
“Atlas” são apresentados os quantitativos e identificação numérica dos registros que satisfazem o
critério de busca. Ao se introduzir o número do registro desejado é listado o metadados do Atlas
Geográfico Escolar.
O registro do nó do Brasil na rede da NSDI americana é feito através de cadastro utilizando
um conjunto de aplicativos disponibilizados no portal do FGDC. Esse registro subsidia a
atualização do gerenciamento dos gateways e servidores que estão integrados à rede IGDN.
4.5.3.2 ACESSO DE METADADOS DE PRODUTOS CARTOGRÁFICOS DO IBGE NA
REDE IGDN
O portal do FGDC (www.fgdc.gov ) apresenta um conjunto de temas e procedimentos
para a publicação de metadados espaciais em sua NSDI. A figura 4.24 retrata a tela de avertura
do portal.
FIG. 4.24 – Tela de abertura portal FGDC
Fonte: FGDC, 2005
Ao selecionar clearinghouse é exibida uma página de gerenciamento do ambiente da rede
para que o usuário identifique o gateway a ser utilizado. A figura 4.25 apresenta esta página que
permite a seleção do gateway gerenciador da busca.
166
FIG. 4.25 – Página para escolha do gateway de gerenciamento da busca
Fonte: FGDC, 2005
No exemplo, ora apresentado foi selecionado o gateway do EDC (EROS Data Center) que
então apresenta a página padrão de tipos de busca do ambiente da NSDI/IGDN. Na figura 4.26
estão explicitados os três tipos de pesquisas que são disponibilizadas: NSDI Search Wizard; map
interface with place names para os usuários que usam applet Java; e place names para usuários
que não utilizam applet Java.
167
FIG. 4.26 – Página para escolha do tipo de pesquisa a ser efetivada
Fonte: FGDC, 2005
A opção NSDI Search Wizard é composta de um conjunto de páginas (form.) para:
• identificar os tipos de categorias de informação a serem pesquisadas (figura 4.27);
168
FIG. 4.27 – Página para escolha do tipo de categoria de informação para pesquisa
Fonte: FGDC, 2005
• identificar área de abrangência geográfica da busca;
FIG. 4.28 – Página para escolha da região e país para pesquisa
Fonte: FGDC, 2005
169
Na página apresentada na figura 4.28 é necessário optar pela região de busca – United
States ou International para a busca sobre metadados espaciais, que no exemplo foram:
International e Brasil. Automáticamente a interface fornece as coordenadas geográficas de
abrangência do país escolhido. E pode ser efetivado um zoom do país selecionado através do
Zoom to Location (figura 4.29).
FIG. 4.29 – Exibição do Brasil pelo Zoom to Location
Fonte: FGDC, 2005
• identificar servidor (es) nos quais o usuário deseja que se efetive a pesquisa de
metadados;
Como a busca pode envolver vários servidores da rede, é solicitado ao usuário que
identifique os servidores que irão estar envolvidos na sua pesquisa (figura 4.30).
FIG. 4.30 – Servidor para busca – Brasil - IBGE
Fonte: FGDC, 2005
170
• identificar período de tempo de referência para a busca e selecionar palavras
chaves de itens de metadados;
No formulário apresentado na figura 4.31 o usuário pode optar por uma busca que
considere períodos de tempo: antes, depois ou igual a uma determinada data. O usuário também
tem a opção de escolher palavras chaves de itens de metadados, tais como: Title, Originator,
Abstract, Purpose, Presentatiom Form, Theme Keyword.
FIG. 4.31 – Opções de busca por período de tempo e palavra chave (texto)
Fonte: FGDC, 2005
• execução da pesquisa – acompanhamento e resultados;
A execução da busca, com os critérios preenchidos pelo usuário, é processada
selecionando a opção Search (figura 4.31). Esta função exibe uma página de acompanhamento da
pesquisa ( fases de busca, tempo da busca, etc). Quando a busca é completada com sucesso, a
171
interface retorna o servidor que disponibiliza metadados de produtos com as características
definidas pelo usuário. No exemplo a busca teve como opção o servidor do Brasil – Instituto
Brasileiro de Geografia e Estatística (figura 4.32). A busca encontrou na Database IBGE 14
(quatorze) metadados espaciais.
FIG. 4.32 – Resultado da busca no servidor Brasil - IBGE
Fonte: FGDC, 2005
• Lista de metadados recuperados – Resultados da busca;
Ao se clicar na Database /servidor (IBGE - figura 4.32), resultado da busca efetivada é
apresentada a relação dos metadados espaciais que satisfazem os critérios do usuário (figura
4.33).
FIG. 4.33 – Detalhamento do resultado da busca no servidor Brasil - IBGE
Fonte: FGDC, 2005
172
• Acesso aos metadados espaciais de interesse do usuário;
Ao apresentar os metadados de produtos selecionados pelo usuário, a interface
disponibiliza os metadados em duas formas – Summary e Full. Ao se clicar no produto de
interesse, no caso a Base cartográfica digital integrada – 1:1.000.000, na forma Summary, é
exibida a página da figura 4.34. Essa modalidade informa dados gerais / sumarizados, quais
sejam: Título; Referência de temporal do conteúdo; abrangência gerográfica da base escolhida.
FIG. 4.34 – Exibição dos metadados da Base cartográfica digital integrada Fonte: FGDC, 2005
Ao se selecionar a modalidade Full são apresentados os metadados da referida base em seus
detalhes, com 7 seções definidas no padrão FGDC, sendo que as seções estão listadas no início da
página com hyperlink para cada seção (figura 4.35).
FIG. 4.35 – Seções dos metadados da Base cartográfica digital integrada 1: 1.000.000
Fonte: FGDC, 2005
173
• Acesso aos produtos correspondentes aos metadados recuperados;
Existe na seção Identification o item Online_Linkage que permite remeter para outras
páginas da Web, que no caso do Atlas Escolar Geográfico remete para o portal do IBGE no
ambiente IBGETEEN (<http://www.ibge.gov.br/ibgeteen/atlasescolar>). Esses links
normalmente apontam para áreas de veiculação dos mapeamentos, nos diversos portais de
informação, ao qual o produto pertence.
Para o Mapa da série Brasil - 1: 5 000 000 (series Map Brazil) o item Online_Linkage:
http://www.ibge.gov.br/home/geociencias/default_prod.shtm#GEOG remete para os produtos do
Mapeamento Geográfico (figura 4.36). Já na Malha Municipal Digital do Brasil - 1: 2 500 000 o
item Online_Linkage: http://www.ibge.gov.br/home/geociencias/default_prod.shtm#TERRIT
aponta para o Mapeamento de Unidades Territoriais (figura 4.37), sendo que para as folhas
topográficas esse item http://www.ibge.gov.br/home/geociencias/default_prod.shtm#TOPO exibe
os produtos do Mapeamento Topográfico (figura 4.38).
FIG. 4.36 – Produtos de Mapeamento Geográfico – Portal IBGE
FIG. 4.37 – Produtos de Mapeamento de Unidades Territoriais – Portal IBGE
Fonte: IBGE, 2005
174
FIG. 4.38 – Produtos de Mapeamento Topográfico – Portal IBGE
Fonte: IBGE, 2005
A primeira versão de metadados de produtos cartográficos do IBGE publicados da
NSDI/IGDN consta de 14 metadados dos produtos relacionados na figura 4.32. Entretanto, a área
de documentação e disseminação do IBGE (CDDI) está desenvolvendo a migração dos dados do
mapeamento sistemático que compõe o Mapa Índice (MI) do Mapeamento Geral do Brasil, para o
padrão FGDC, e publicou uma 2ª versão não validada pela área de Cartografia – responsável
pela geração dos produtos. Nessa versão foram detetadas, pela área de Cartografia, algumas
inconsistências que estão sendo analisadas e consolidadas.
Ao se concluir com sucesso a consulta acima, fica comprovado que a proposta de catálogo
de metadados de produtos cartográficos, utilizando o padrão FGDC, e sua inserção na rede IGDN
é viável diante do cadastramento, validação, publicação e recuperação de metadados
implementadas para produtos e bases cartográficas do mapeamento sistemático terrestre
produzidas pela área de Cartografia do IBGE..
Legenda
Descrição Cartas Disponíveis
Loja Virtual Download
Solicitação por e-mail Servidor de Mapas
175
O projeto piloto implementado na Diretoria de Geociências do IBGE contemplando
inicialmente produtos do mapeamento terrestre foi efetivado por cadastramento de cada produto
com o aplicativo TKME, previa a migração dos dados do Mapa Índice, produto desenvolvido em
conjunto pelo IBGE e a DSG, que fornece informações gerais sobre as folhas de cartas
topográficas. Essa migração, dos dados do MI para o padrão FGDC, após ser efetivada pela a
área de documentação e disseminação do IBGE (CDDI), esta sendo complementada com dados e
sendo validada pela área produtora (Coordenação de Cartografia), que irá gerar um Banco de
Metadados consolidado de Produtos Cartográficos do mapeamento sistemático terrestre,
produzidos no âmbito do SCN.
176
5 CONCLUSÕES
5.1 INTRODUÇÃO
A demanda por IG tem impulsionado os estudos e pesquisas para documentar, catalogar e
disseminar dados e informações de produtos cartográficos e temáticos (geoespaciais). A
construção de Infra-estrutura de Dados Espaciais - IDE tem sido uma das ações consideradas
como essencial pelo Estado na maioria dos países, conforme pesquisa de ONSRUD (2001).
Os principais aspectos (conceituação e compreensão) relacionados com dados, informação
não geográfica e informação geográfica (IG), a sua importância crescente a partir da Agenda 21,
as demandas de monitoramento territorial e ambiental, a gestão de programas sociais e de
investimentos, e a mitigação de riscos e impactos de fenômenos naturais têm motivado que
instituições envolvidas com a produção nesse contexto promovam um inventário das bases
geoespaciais existentes para a integração e compatibilização daquelas que são consideradas de
uso comum. Esta compatibilização tem como objetivo fornecer subsídios para que a sociedade
possa gerenciar sua organização e dinâmica situacional (demográfica, física/ambiental,
econômica e social). Outro fator que tem estimulado a geração de dados e bases geoespaciais são
as necessidades de modernização do Estado. Muitas instituições governamentais vêm
desenvolvendo Sistemas de Informação, tendo a componente geográfica como fundamental. O
desenvolvimento de uma IDE no mundo, notadamente a partir do Projeto Global Mapping e da
constituição da GSDI, tem impulsionado a construção de capacidade para a implantação de
INDE, em muitos países e regiões (figuras 2.4 e 2.5). A documentação padronizada de bases
cartográficas, em ambiente digital, é pré-condição para a integração consistente de dados,
transformando assim os metadados associados aos dados cartográficos nos componentes centrais
de uma INDE (tabela 2.2).
Os metadados são considerados pela TI como fundamentais para documentar, catalogar,
preservar e compartilhar IG. Algumas de suas tecnologias SIG, Data Warehouse - DW e
Sistemas de Apoio à Decisão - SAD estão baseadas nos metadados para compor de forma
consistente as bases de dados dos sistemas de informação para tomada de decisão.
A geração, segundo o padrão FGDC, de um Banco de Metadados de produtos do
mapeamento terrestre (geográfico e topográfico) e do mapeamento municipal (mapas e malhas)
177
propicia ampliar sua disseminação na Web, através de interfaces e aplicativos que utilizam
protocolos internacionais e, contribuir para a constituição de um Banco de Dados Nacional de
Metadados Espaciais. A publicação desse Banco de Metadados através de uma rede
geograficamente distribuída de disseminação de metadados (clearinghouse), expandirá o uso
adequado dos produtos cartográficos do mapeamento terrestre brasileiro no país, nas Américas e
em outros continentes.
5.2 ANÁLISE DOS OBJETIVOS ATINGIDOS
O desenvolvimento do trabalho teve como diretrizes:
a) contribuir para ampliar o conhecimento sobre a importância, a produção, a disseminação e o
uso adequado de informação geográfica - IG, enfocando as abordagens efetivadas em diversos
países do mundo e em continentes;
b) promover estudos e pesquisas para o cadastramento de metadados de produtos cartográficos,
de uso comum, segundo padrão internacional para compor um catálogo nacional de
metadados de bases cartográficas do mapeamento terrestre – geográfico, topográfico e
municipal.
A apresentação e discussão de assuntos referentes à IG (conceituação, produção,
documentação através de metadados, publicação e busca) nortearam os três primeiros capítulos
da presente dissertação. Esses capítulos foram organizados com o intuito de contribuir para
ampliar o conhecimento de como os países e instituições vêm desenvolvendo e abordando os
temas inerentes à aquisição, tratamento, cadastramento de metadados e publicação, na Internet,
de bases de dados geoespaciais (territoriais e ambientais).
O desenvolvimento e as características de uma Infra-estrutura de Dados Espaciais – IDE
no mundo, nos continentes e nos países estão retratados no capítulo 2. Um trabalho de relevância
foi o relatório do Comitê Americano de Ciências de Mapeamento (MSC, 1993), que serviu de
subsídio para as ações de ordenação e construção de várias INDE no mundo. O Comitê aponta
como ponto de partida para uma INDE o estabelecimento de um Programa Nacional de
Compartilhamento de Dados Espaciais (figura 2.3). As características do desenvolvimento e a
evolução de algumas iniciativas de IDE no mundo estão retratadas nos apêndices 1 e 2. Destas,
178
infere-se que os metadados são componentes essenciais de uma IDE. A pesquisa bibliográfica
propiciou a definição do escopo e da abrangência da dissertação que aborda parte de três
componentes de uma INDE: padrões (documentação – catálogos de metadados); tecnológica
(rede de disseminação de metadados – clearinghouse) e dados (de mapeamento geográfico,
topográfico e municipal), apresentada na figura 2.8.
O capítulo 3 reporta as características inerentes aos padrões de metadados, em uso no
mundo, e apresenta um diagnóstico do uso de padrões de metadados nas instituições brasileiras.
Esse diagnóstico foi realizado através de pesquisa indireta por questionário, enviado via Web,
para as instituições. Esta pesquisa, por não conseguir informações dos que ainda não iniciaram o
tratamento de sua documentação cartográfica, utilizando algum padrão de metadados (apêndice
5), não se mostrou adequada. Para esses casos a pesquisa informal, via telefone, se mostrou mais
efetiva. Em alguns casos as instituições, mesmo instadas a responder, não o fizeram. Avalia-se
que como não utilizam metadados evitaram expor a ausência de uma diretriz quanto a
documentação sistemática e padronizada de seus dados espaciais, que atualmente é considerada
pela TIC como fundamental para as novas tecnologias de gerenciamento de dados e construção
de sistemas de informação e sistemas de busca e acesso a dados. Houve oportunidade de acrescer
aos questionários respondidos informações advindas de pesquisa nos portais da Internet de 8
(oito) instituições federais, estaduais e municipais públicas que disponibilizam dados
geoespaciais em suas páginas e portais.
Ao analisar as iniciativas de documentação e serviços de metadados de instituições
brasileiras, observa-se que o padrão FGDC é utilizado por 5 (cinco) dessas iniciativas. Houve
casos de se implementar um catálogo de metadados e sua publicação na rede Internet que foram
descontinuados por mudanças institucionais e saída de técnicos responsáveis. Entretanto existem
iniciativas de sucesso que vêm tendo continuidade, citadas no item X.X.
O estudo dos padrões de metadados utilizados por regiões e países apontou (vide fatores
para escolha de padrão de metadados – seção 4.3). A escolha do padrão FGDC efetivou-se
principalmente pela disponibilidade de pacotes e interfaces, de uso livre, que integram ambientes
e viabilizam a publicação de metadados na Web. A tecnologia de serviços de metadados na
Internet utiliza tanto o protocolo HTTP quanto o protocolo de comunicação e busca Z39.50
(padrão internacional de comunicação e busca entre bibliotecas virtuais). Esses protocolos
179
propiciam a operacionalização da publicação de metadados espaciais na Web, através de uma
rede geograficamente distribuída de disseminação de metadados (clearinghouse).
A conceituação de IDE e seu desenvolvimento por diversos países indica o quanto é
necessário que a União (o Estado brasileiro), através da CONCAR / SDE, evolua nos trabalhos
inerentes a composição de IDE nacional, tendo como objetivo dotar o país, ou ao menos
evidenciar e promover os acordos e discussões técnico-científicas, sobre as componentes
políticas; de dados; de tecnologia; e de capacitação necessárias na direção da construção de uma
INDE brasileira.
Ao longo da dissertação tornou-se evidente que os componentes centrais de uma IDE são
os dados espaciais e os metadados dos mesmos, tendo sido esses dois componentes dos três
(acrescido de recursos tecnológicos) abordados na presente dissertação. Entretanto observa-se
que algumas questões são pré-requisitos para se iniciar ações com vistas à construção e
implementação de uma IDE:
- mudança institucional quanto à cultura de documentação dos dados geoespaciais
(através de padrão de metadados);
- conscientização da gestão e do corpo técnico, de forma crescente e permanente, quanto a
necessidade de conhecer e compor seus catálogos de dados e informações para
integração e análise objetivando a tomada de decisão (ampliar a competitividade);
- implementação e incorporação gradativa (sistemática e permanente) de catálogos de
metadados, segundo determinado padrão, das bases geoespaciais existentes;
- cadastramento e disseminação, segundo padrão de metadados, que propicie visibilidade
nacional, regional e internacional.
A presente dissertação abordou os componentes - padrões, dados e tecnológico, da
construção de INDE, e como contribuição para as discussões e estudos da CONCAR/SDE aponta
alguns assuntos envolvidos para os estudos na direção de construir uma INDE brasileira (figura
5.1).
180
FIG. 5.1 – Assuntos propostos para os componentes de uma INDE brasileira.
5.3 RECOMENDAÇÕES
Vivencia-se, desde a década de 80, novos paradigmas quanto aos dados e informações no
que se refere às tecnologias de aquisição, de posicionamento, tratamento e disseminação. As
instituições públicas (governamentais e acadêmicas) têm que assumir a responsabilidade, o
compromisso e o desafio de promover as discussões e ações no sentido de eliminar os seguintes
fatores que têm impactado a implantação de uma INDE brasileira:
- a cultura institucional das organizações brasileiras por projeto, com pouca integração e
disseminação;
- a ausência / falta, ou ainda a precária documentação, de bases cartográficas e
temáticas em ambiente analógico e digital;
- conhecimento territorial e ambiental dificultado por desconhecimento da existência de
bases cartográficas e temáticas, já em ambiente digital;
INDE
POLÍTICA - Acordos institucionais; - Identificar atribuição, produção, e custódia de dados (IG); - Compor Programa de Acordos de Compartilhamento de dados fundamentais (IG); • • •
LEGAL - mandatos institucionais; - direitos legais e autorais; - normas e legislação; custos, comercialização e cessão; • • •
DADOS - Definir dados fundamentais e temáticos comuns (IG); - compatibilização e certificação; - integração e divulgação; • • •
TECNOLÓGICA - protocolos e interfaces para comunicação e busca; - rede de servidores; - serviços (Geo); • • •
PADRÔES - de metadados; - modelo de dados; - de intercâmbio de dados; • • •
RECURSOS HUMANOS - capacitação; - nivelar conhecimento; - treinamento técnico e gerencial; • • •
181
- minorar as inconsistências acarretadas pela ausência de especificações geodésicas e
cartográficas na geração de bases, em ambiente digital, que em alguns casos as tornam
inadequadas para utilização em Sistema de Informação Geográfica - SIG e em Sistema
de Apoio a Decisão - SAD.
A cultura verticalizada da administração pública brasileira, a abordagem individualista de
alguns projetos das áreas de Geociências, em algumas instituições, e a falta de consciência da
importância de se conhecer, de forma sistemática através de padrões de metadados, a linhagem de
produção de dados geoespaciais vem acarretando a duplicação de esforços, a perda de
investimentos públicos e em muitos casos a geração de bases geoespaciais inconsistentes,
acarretando em alguns casos re-trabalho para torná-las aptas para análises espaciais.
A descontinuidade de gestões tem contribuído para que sistemas que tem como objetivo
disseminar de forma consistente bases geoespaciais venham sofrendo, com freqüência, solução de
continuidade.
5.3.1 DIRETRIZES E CONDICIONANTES PARA O DESENVOLVIMENTO DE
UMA IDE NACIONAL
Identifica-se a CONCAR / SDE como o órgão que poderá congregar as organizações
públicas e privadas no desafio de iniciar as discussões e ações para a implementação de um
Programa de Acordos de Compartilhamento de Dados Espaciais – PCDE (figura 2.3), que deve
ser o marco inicial para a construção / implantação efetiva de uma INDE brasileira. Na figura 5.2
são apontados alguns fatores motivadores para que se implementem as discussões na direção da
construção da INDE. Entretanto, é fundamental ainda que a CONCAR, como órgão coordenador
do SCN estimule a participação do Brasil no Comitê Permanente de Infra-estrutura de Dados
Espaciais para as Américas – CPIDEA, em desenvolvimento conforme recomendação da 6ª
UNRCC e ação reforçada como recomendação também da 8ª UNRCC/AM, e que é coordenado,
atualmente, pelo México.
182
FIG. 5.2 – Motivações para a implementação de um Programa de Acordos de Compartilhamento de Dados Espaciais
5.3.2 MODELO FGDC DE METADADOS
O modelo FGDC é um padrão extenso. Entretanto, no cadastramento de produtos
cartográficos, por técnico com conhecimento dos produtos e com nível de detalhamento das
seções considerado mediano, foi consumida ½ hora por cada produto.
As ferramentas disponibilizadas pelo FGDC para cadastramento e compilação são
amigáveis e de fácil uso por indivíduo que conheça minimamente o ambiente Windows. A
operacionalização da publicação na Web e o registro na rede IGDN requer conhecimentos
técnicos especializados, tais como: rede de comunicação; ambiente cliente-servidor; Internet,
dentre outros. O padrão FGDC/98 requer adequações para descrever um maior número de
produtos cartográficos. A seguir apontam-se algumas das adequações necessárias:
• na seção de referência espacial: no caso do Brasil, deve-se informar a rede geodésica
utilizada para o ajustamento dos pontos, pois existem redes diferentes para sistemas de
PCDE INDE
- Conhecer e divulgar as bases geoespaciais produzidas no e para o Estado brasileiro; - Documentar de forma padronizada as bases geoespaciais existentes; • • •
- Retorno para a sociedade de bases geoespaciais, de uso comum, compatibilizadas e consolidadas para a tomada de decisão (pública e privada); • • •
183
referência com a mesma denominação (Datum Horizontal utilizados no Brasil: SIRGAS
têm duas redes de 1995 e 2000, o SAD69 tem 2 redes reajustadas (1969 e 1996) e o
Côrrego Alegre tem no mínimo 3 redes reajustadas;
• detalhamentos específicos para caracterizar os tipos de insumos e produtos de
Sensoriamento Remoto – SR. No padrão sem extensão para SR, informa-se apenas o
coeficiente de nuvens, que se entende ser insuficiente para descrever os insumos a serem
utilizados para produzir e atualizar bases cartográficas e temáticas.A extensão para
produtos de SR deverá ser analisada para adequar sua aplicação à realidade brasileira.
A aplicação do padrão de metadados FGDC aos produtos do mapeamento terrestre
sistemático deve ser precedida a uma consulta ampla aos membros da comunidade cartográfica
(pública e privada). A SDE/CONCAR deve ter como diretrizes de ação:
• agregar as instituições e profissionais que vêm desenvolvendo iniciativas de sucesso (vide
seção 3.4.2);
• publicar para adendos uma proposta de padrão de metadados; consolidar as adequações
advindas das áreas temáticas e específicas;
• disponibilizar aplicativos para cadastramento, compilação e indexação de metadados a
serem utilizados pelas organizações produtoras de dados geoespaciais;
• manter estudos sistemáticos para as adequações dos metadados aos padrões
internacionais.
5.4 PERSPECTIVAS 5.4.1 TENDÊNCIAS
• PADRÕES DE METADADOS
Os padrões de metadados têm evoluído com a pesquisa em TI, sendo que alguns padrões
tem uma modelagem relacional e os mais recentes (ANZLIC e ISO 19115) utilizam o paradigma
de orientação a objetos e a linguagem UML para descrever sua modelagem. É consenso à
importância da adoção de um padrão internacional, porisso o padrão ISO, publicado em 2003,
184
contou com a participação de quase todas as instituições que implementaram padrões de
metadados (FGDC, CEN, ANZLIC, NASA, OPENGIS, dentre outras). Entretanto, ainda não
estão disponíveis aplicativos (livres) para implementar esse padrão, tendo-se notícias de que
algumas instituições de países europeus estão desenvolvendo aplicativos próprios para sua
implementação.
O FGDC contratou a migração da versão de seu padrão FGDC/98 para o padrão ISO
19115 (ISO, 2003) e pretende disponibilizá-la da mesma forma que os pacotes e interfaces
atualmente disponíveis para cadastramento utilizando o padrão FGDC (vide seção 4.5.2). Cabe
ressaltar que as organizações que implementaram seus metadados no padrão FGDC poderão
migrar para o padrão ISO, pois serão disponibilizados pacotes e aplicativos para efetuar a
migração dos metadados FGDC para o modelo preconizado internacionalmente o ISO 19115.
• AMBIENTE PEER TO PEER
Os serviços de Internet, na sua maioria utilizam a arquitetura cliente servidor, que através
de protocolos de comunicação específicos, acessam recursos específicos, como por exemplo: FTP
para acessar arquivos, Z39,50 para disponibilizar serviços de metadados, dentre outros. Nesse
ambiente o servidor é responsável por grande parte do processamento e o cliente com as
solicitações e a captação dos resultados. “Esse é o modelo de serviço-entrega nas aplicações mais
usuais da Internet (SOUZA, 2005)”.
A tecnologia peer to peer- P2P permite que qualquer dispositivo computacional capaz de
se comunicar também seja capaz de fornecer serviços a qualquer outro dispositivo similar. Um
dispositivo numa rede peer to peer pode permitir acesso a qualquer um de seus tipos de recursos
(documentos, capacidade de processamento e armazenamento e até seu operador). P2P tem a
capacidade de possibilitar novos conjuntos de aplicações implementados pelo compartilhamento
de recursos espalhados em todos os pontos da Internet (VOSS, 2004). Ao contrário da arquitetura
cliente/servidor, redes P2P não dependem de servidores centrais, e disponibilizam rede de
interligação plana e interconectada, como apresentada na figura 5.2. Esta arquitetura viabiliza que
computadores se descubram e que ajam como clientes e servidores dependendo da aplicação em
execução. Hoje existem diversas aplicações usando redes P2P. Alguns exemplos, de ambiente
P2P são o MSN Messenger (MICROSOFT CORPORATION, 2004) para compartilhar
mensagens instantâneas; o Napster, lançado em 1999 oferecendo aos seus utilizadores a
185
possibilidade de compartilharem arquivosos MP3 (SOUSA, 2005), que com uma arquitectura
híbrida semelhante à do ICQ, era suportado por um servidor central que permitia pesquisar as
músicas e a transferência era efetuada ponto a ponto;.e o projeto chamado Gnutella
(GNUTELLA, 2004) para compartilhar arquivos.
FIG. X.X Arquitetura de uma rede Peer-to-Peer
Fonte: SOUSA, 2005
TAB. 5.1 – Vantagens e Desvantagens da arquitetura P2P
Vantagens Desvantagens
• Distribuição da responsabilidade de
fornecer serviços em todos os pontos da
rede;
• Distribuição de canais de comunicação em
redes P2P resultam em pedidos de serviços
que podem ser “não determinísticos”;
• Disponibilizar recursos com mais robustez
a um custo reduzido maximizando os
recursos de cada dispositivo conectado à
rede;
• Os recursos da rede P2P podem
desaparecer quando os clientes que os
possuem se conectam ou desconectam da
rede.
Fonte: SOUSA, 2005
Os estudos referentes à tecnologia P2P estão se expandindo, e aplicações estão em
desenvolvimento, não só de maneira híbrida, mas também com aporte de condições de controle e
segurança, bem como quanto a manutenção de recursos disponibilizados pelas diversas redes.
Esses estudos estão embasados na evolução da capacidade computacional dos computadores
186
pessoais que tem crescido exponencialmente, e em utilizar essa capacidade de forma
compartilhada. Vislumbra-se o desenvolvimento de aplicações ainda inexploradas.
• WEB-SEMÂNTICA E ONTOLOGIAS
Nos últimos anos vêm sendo desenvolvidos modelos para transformar a rede Web de um
espaço de informação em um espaço de conhecimento.(TELLO, 2003). As pesquisas nesse
campo apontam para a padronização de linguagens e ferramentas para tornar efetiva a Web
Semântica. (BERNERS-LEE, 2001). A idéia propõe que os dados possam ser utilizados e
“compreendidos” por máquinas / computadores, sem a necessidade de supervisão humana,
viabilizando aplicações que tratem informações disponíveis nas páginas Web de maneira semi-
automática.
Ontologia define os termos a serem utilizados para descrever e representar uma área de
conhecimento. As ontologías são utilizadas por pessoas, bases de dados, e as aplicações que
necessitam compartilhar um domínio de informação (um domínio é simplesmente uma área
temática específica ou um área de conheocimento, tais como medicina, fabricação de
ferramentas, gestão financeira, etc.). STUDER et al (1998) definem o termo ontologia aplicado a
TIC como “uma especificação explícita e formal sobre uma conceituação compartilhada”. As
ontologias viabilizam tornar o conhecimento legível, consensuado e reutilizável na Web,
fornecendo especificações para a representação dos conceitos e relações dos domínios
disponibilizados.
As ontologias, segundo GRUBER (1993) devem ter os seguintes componentes:
• Relações – representam as interações e conexão entre os conceitos do domínio;
• Funções – relação concreta que identifica um elemento por cálculo a partir de elementos
do domínio;
• Instâncias – representam objetos determinados de um conceito;
• Axiomas – são teoremas que definem as relações que os elementos devem satisfazer na
ontologia.
CASANOVA (2003) aponta as ferramentas e aplicações, na Web, baseadas em ontologias
como a visão de futuro para expandir: a pesquisa e indexação semântica; os sistemas de tomada
de decisão; os banco de dados “inteligentes”; o comércio eletrônico; e a construção de portais e
sites corporativos.
187
• WEBMAPPING
A evolução e o acesso crescente de profissionais de diversos setores do conhecimento aos
Sistemas de Informações Geográficas, intensificou a demanda de acesso à informação geográfica
à uma ampla gama de usuários de maneira rápida e eficiente, objetivando expandir o uso de
produtos cartográficos para o planejamento, gestão e monitoramento territorial.
Nota-se o desenvolvimento e construção de Sistemas de Informações Geográficas
Distribuídos (SIGD), que disponibilizam funções de consulta e análises e propiciam a geração de
resultados, sejam analógicos e/ou digitais, na forma de relatórios, gráficos, mapas e outros tipos
de produtos cartográficos para conjuntos de usuários, que não necessariamente saibam operar os
SIG comerciais, mas têm conhecimento e experiência no acesso à Internet. As ferramentas via
Web para tratar IG devem possibilitar facilidades e flexibilidade para o acesso e uso de IG que
contemplem usuários com diferentes níveis de conhecimento técnico (CEREDA et al, 2004).
Contudo, um sistema de WebMapping deve dispor não somente de recursos de
visualização de mapas, cartas e imagens com funções: de zoom, ativar e desativar categorias ou
planos de informação (camadas), mas viabilizar integração e consultas aos dados por critérios
semânticos e espaciais, bem como análises espaciais. Atualmente é crescente a necessidade de
integração de dados de levantamentos de campo (reambulação, medição sistemática e periódica
de dados, etc) através de equipamentos portáteis, tipo PDA (Personal Digital Assistant) às bases
de dados institucionais, com funções de crítica online e a geração de documentos cartográficos
que retratem a integração dos dados adquiridos disponibilizados de forma adequada (formato e
apresentação) aos técnicos da aquisição.
5.4.2 CONTINUIDADE DO TRABALHO
A mudança institucional e cultural das organizações brasileiras quanto à documentação de
dados geoespaciais ainda é incipiente. Entretanto, observa-se que cada vez mais organizações e
projetos utilizam os padrões de metadados para informar e permitir aos usuários identificar o
conteúdo, a gênese e as formas de disponibilização e acesso aos dados geoespaciais.
É urgente que se defina uma política nacional que ordene a aquisição, compatível com as
normas nacionais, e disseminação de dados geoespaciais, especialmente no que tange à produção
188
no âmbito do Estado brasileiro. Para tanto, é necessário se promover uma maior articulação entre
as instituições produtoras, visando estimular a documentação dos dados geoespaciais segundo
padrão de metadados, e desenvolver estudos para que sejam consolidadas as seções de dados que
deverá compor um padrão nacional a ser adotado.
A presente dissertação apresenta uma primeira versão para cadastramento e publicação de
metadados, utilizando o padrão FGDC, aplicável aos produtos do mapeamento terrestre.
Contudo, é necessário também que sejam compostos os metadados para os produtos referentes ao
mapeamento temático.
Considerando o atual estágio da produção de dados geoespaciais nas instituições
brasileiras e a necessidade de se fomentar a cultura de uso de metadados espaciais, sugere-se
como continuidade do trabalho dessa dissertação os seguintes assuntos / temas:
• adequação da atual proposta de Cadastro de Metadados do mapeamento terrestre, para
que se incorpore o mapeamento temático;
• migração automática dos dados constantes do Mapa Índice (produto desenvolvido pelo IBGE
e DSG) do mapeamento terrestre para o padrão do FGDC, com validação, antes da sua
publicação na IGDN, pelas áreas produtoras;
• conversão do aplicativo de cadastramento TKME, para versão em português;
• desenvolver aplicativos de cadastramento on-line de metadados nas diversas linhas de
produção dos dados geoespaciais, processos automáticos de validação e interface de busca
personalizada por instituição (em português);
• normalizar, através de legislação própria, a aquisição de dados geoespaciais por parte do
Estado brasileiro;
• fomentar e promover o cadastramento de metadados espaciais das bases geoespaciais
existentes nos ministérios membros da CONCAR e instituições do Estado brasileiro
vinculadas;
• estabelecer, no âmbito da CONCAR e através de comitê ou conselho consultivo ou
diretivo o Banco Nacional de Metadados Espaciais, utilizando padrão internacional FGDC
ou ISO 19115.
Como alternativa para a realização desse desafio, sugere-se que a CONCAR/SDE
desenvolva um planejamento de ações para implementar um plano inicial na direção de adoção
da INDE Brasil. Esse plano deve contemplar, no mínimo, os seguintes fatores estruturantes:
189
• o Estado (a União) deve ordenar e normalizar a aquisição, a produção e a
disseminação de dados e informações espaciais;
• inventariar as bases cartográficas e temáticas existentes e geradas com recursos
públicos com o objetivo de compor o Banco Nacional de Metadados Espaciais;
• promover, no âmbito da CONCAR, um Programa de Acordos de Compartilhamento
de dados e bases geoespaciais de uso comum, objetivando a construção da IDE
brasiliera;
• identificar quais as bases geoespaciais deverão compor os dados considerados como
fundamentais para a INDE nacional;
• definir e compor responsabilidades e atribuições de comitê ou conselho
(CONCAR/SDE) para a geração e gerenciamento do Banco Nacional de Metadados
Geoespaciais – componente vital da INDE;
• desenvolver os estudos e ações, no âmbito do MPOG/CONCAR, promover e
implementar uma Política de Dados e Informações Geoespaciais que oriente e
mantenha a Infra-estrutura Nacional de Dados Espaciais brasileira.
O estágio atual de desenvolvimento científico e os estudos de tecnologias que apoiam a
evolução do conhecimento humano identificam a nanotecnologia, a biotecnologia e a
geotecnologia como as tecnologias que impulsionarão a desenvolvimento social, ambiental e
econômico da humanidade, na busca por condições mais sustentáveis de vida. Entretanto, os
ambientes e plataformas computacionais utilizados para modelar e processar os dados de diversos
setores do conhecimento tem tido avanços permanentes e ainda muitos estão por vir.
A Agenda 21 enfatiza a importância de visão holística e integrada da realidade territorial e
ambiental (pensar global e agir local), requendo dados e informações geoespaciais que são
considerados essenciais e críticos para a tomda de decisão social, territorial, ambiental e
econômica. Espera-se que a presente dissertação contribua para disseminar questões conceituais e
práticas da documentação, integração e disseminação, na Web, de dados cartográficos e
geoespaciais e seus correspondentes metadados.
O Brasil signatário da referida Agenda, vêm envidando esforços para a implementação de
planos, programas e estudos, no âmbito da CONCAR e de suas subcomissões, objetivando
ordenar, gerenciar e disponibilizar IG através da composição da Infra-estrutura de Dados
Espaciais Brasileira.
190
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AKIYAMA, M. Implementation of Global Mapping Project for Global Environment. 2000.
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7 APÊNDICES
203
APÊNDICE 1
TAB. A1 – 1ª Geração de Estratégias Nacionais de Informação Geográfica (parte 1/ 5)
País Data da iniciativa
Setores envolvidos
Objetivo Órgão coordenador
Órgão de suporte
Evolução Efetivação
Austrália 1986 Governo federal e estadual
Coordenar a coleta e transferência de informações sobre terras entre níveis de governo e promover seu uso para a tomada de decisão
ANZLIC AUSLIG 4 relatórios (1988, 1990, 1994 e 1997) Estudos e relatórios produzidos pelas diversas agências - desenvolver as condições necessárias à implementação de uma NSDI
ASDI 1994 a 1997 - Plano Estratégico (maximizar o acesso da comunidade às informações geográficas e sobre a terra) e pesquisa com usuários; 1998 - lançamento da ASDD (Diretório Australiano de Dados Espaciais – 10 nós e 8 000 metadados); 1999 Aprovada a Estratégia para Metadados (ANZLIC) e os planos da SDI; 2000 a 2001 – serviços de busca e ampliação da SDI (22 nós e 31 000 metadados)
Estados Unidos
1994 Governo federal e ministérios envolvidos com IG
Compor Clearinghouse criação de infra-estrutura nacional de dados
FGDC USGS Participação no MSC e realização de seminários com as agências produtoras de IG
NSDI 1994 – padrão de metadados e intercâmbio; 1997 – Clearinghouse 1998 – 2ª versão padrões 2001 – Geospatial One Stop
Qatar 1988 Governo Federal e agências nacionais envolvidas com SIG
implementação de base de dados cartográfica digital, integrada SIG de âmbito nacional.
Comitê Nacional (padronizar e supervisionar a implementação de SIG nacional)
1990 – Centro Nacional para SIG
base de dados topográfica( alta resolução) - 16 agências do governo
1994 Veiculação via rede de fibra ótica de alta velocidade
Fonte: adaptado de MASSER, 1998
204
TAB. A1– 1ª Geração de Estratégias Nacionais de Informação Geográfica (parte 2 / 5)
País Data da iniciativa
Setores envolvidos
Objetivo Órgão coordenador
Órgão de suporte
Evolução Efetivação
Portugal 1990 Órgãos federais, estaduais e das comunidades
Coordenar a integração de dados dos diferentes níveis da administração pública e desenvolver o Sistema Nacional de Informação Geográfica - SNIG
Centro Nacional de Informação Geográfica - CNIG
Centro Nacional de Informação Geográfica - CNIG
Desenvolveu planos de identificação de demandas de IG nas municipalidades e implantou em 5 regiões nós para coleta e transferência de IG
1995 lança a rede do SNIG – considerado o maior programa de modernização da administração pública. 1º país da comunidade européia a ter uma NSDI
Holanda 1992 Ministério da Habitação, Planejamento Espacial e Meio Ambiente
Definia em seu plano estratégico que o desenvolvimento de Infra-estrutura Nacional de Informação requer uma bem idealizada política, uma organização administrativa adequada, e a coordenação intensiva de todas as partes envolvidas
Conselho Real para Informação estatal (RAVI), passa a ser Conselho Nacional para Informação Geográfica.
RAVI Diferenciação entre dados essenciais e dados temáticos. Criação na escala de 1: 10 000, de um conjunto de dados básicos para a administração municipal e para os serviços públicos
1995 - Implementa uma clearinghouse a partir de iniciativas de várias agências. 1999 - portal na Web com acesso para todos os níveis de governo. 2002 – Acesso público aos dados.
Indonésia 1993 Agência de Coordenação Nacional de Mapeamento e Levantamento
Identificar os principais usuários e produtores de dados de terra com o objetivo de estabelecer um Sistema Nacional de Informação Geográfica com propósitos de subsidiar o planejamento
Agência Nacional de Coordenação de Mapeamento e Levantamento
- Prioridade para a geração de uma framework nacional para garantir que a IG produzida por diferentes agências tenham o mesmo referencial geográfico
1993 - 62% do território mapeado, escala topográfica, Projetos de SIG no 6º Plano de 5 anos – treinamento e conscientização, transferência de tecnologia e desenvolvimento de banco de dados.
Fonte: adaptado de MASSER, 1998
205
TAB. A1 – 1ª Geração de Estratégias Nacionais de Informação Geográfica (parte 3 / 5)
País Data da iniciativa
Setores envolvidos
Objetivo Órgão coordenador
Órgão de suporte Evolução Efetivação
Malásia 1994 Ministério de terras e desenvolvimento cooperativo
Infra-estrutura Nacional para Sistemas de Informação de terras, acesso a informação: planejamento e manutenção de sistemas de infra-estrutura e desenvolvimento sustentável de recursos naturais como óleo, gás, florestas, água e terra
NaLIS - Força tarefa governamental para implementar a infra-estrutura em nível federal e estadual. Em 1996 é feito um protótipo para a área de Kuala Lumpur
1997 – O governo estabelece as diretrizes para a Infra-estrutura Nacional para Sistemas de informação de terras
Coréia 1995 Governo federal
Estimula o desenvolvimento de base de dados espaciais digitais e a padronização de informação geográfica
NGIS -Comitê de representantes de 11 ministérios coordenados pelo Ministério da Construção e de Transportes (que propôs o Global Mapping)
Suporte de desenvolvimento e financiamento envolvendo os governos federal e estaduais
Custos alocados 64% das agências federais e estaduais e 36% oriundos da iniciativa privada
Fase 1 – 1995 a 2002 Criação do mapa topográfico básico na escala de 1: 1 000 para as áreas urbanas e 1: 25 000 para áreas rurais
Fonte: adaptado de MASSER, 1998
206
TAB. A1 – 1ª Geração de Estratégias Nacionais de Informação Geográfica (parte 4 / 5)
País Data da iniciativa
Setores envolvidos
Objetivo Órgão coordenador
Órgão de suporte Evolução Efetivação
Japão 1995 Governo Federal
Governo federal após o terremoto em Kobe conduziu a uma revisão dos serviços de administração de emergência e a necessidade de integração dos dados relacionados . Criado um Comitê de Integração de Ministérios e Agências que trabalhavam com SIG.
Comitê de Integração de Ministérios e Agências
Agência Nacional de Mapeamento e Agência Nacional de Terras
1996 – publicação de plano de ação até 2000
A primeira fase até 1999 , incluindo padronização de metadados, e a definição dos papéis de governo federal, governos locais e do setor privado no estabelecimento do NSDI. (participação de 80 instituições privadas)
Canadá 1995 Governo Federal e Conselho de representação das províncias
Prover o acesso a dados geoespaciais, criar uma estrutura de dados fundamentais, harmonização entre padrões geoespaciais, encorajar o estabelecimento de parcerias para o compartilhamento de dados e de políticas para facilitar o uso mais amplo de dados geoespaciais
Comitê de Inter-agências federais em Geomatica – coord. pelo Deputado Assistente do Ministério de Ciência de Terra em Recursos Naturais
Conselho Canadense de Geomática e Ministério de Ciência de Terra em Recursos Naturais (Sensoriamento Remoto, Geodésia, Cartografia e Recursos Naturais)
Programa baseado em 4 temas: - Políticas - Padrões - Dados fundamentais - Parcerias - Acesso
1998 – CGDI na Web; 2000 – Plano e modelo de processo – componentes, padrões da CGDI provedores de dados, de serviços e clientes; 2001 –Arquitetura e Acordo Geomática Canadense entre governo federal e províncias.
Fonte: adaptado de MASSER, 1998
207
TAB. A1 – 1ª Geração de Estratégias Nacionais de Informação Geográfica (parte 5/ 5)
País Data da iniciativa
Setores envolvidos
Objetivo Órgão coordenador
Órgão de suporte Evolução Efetivação
Reino Unido
1996 Produtores de dados do setor público e privado
“destrancar” – dar acesso, à sociedade, aos dados geoespaciais
Conselho da Infra-estrutura de Dados Geoespaciais e Conselho Consultivo de usuários
Ordnance Survey – agência de mapeamento e levantamento, e Associação para Informação Geográfica.
Estratégia: colaboração; padrões; e melhores práticas de acesso a dados
1998 – Plano Estratégico da NGDF; Fase 1 (2000 a 2001) - Portal de serviços (askGIraffe) de metadados; conjunto de dados padrões NGDF; e diretrizes para Grupos de trabalho nas áreas: metadados, credenciamento e pesquisa.
Fonte: adaptado de MASSER, 1998
208
APÊNDICE 2
TAB. A2 – Características de implementação de IDE, em alguns países (parte 1 / 3)
País Estágio FormalizaçãoLegal
Participação (setor)
Coordenação Áreas envolvidas
África do Sul sim não Público / privado federal Negócios de terras, ambiental e serviços públicos
Alemanha sim sim público federal Administração e levantamento de terras (Comitê)
Antártica sim não público Federal
Comitê científico de Pesquisa; Mapeamento (Dep. Industria, Ciência e Turismo)
Austrália sim sim Público (contrata setor privado)
Federal Geociências
Canadá sim não Público /privado (contrata privado)
Comitê Inter-agências
Geomática, Ciências da Terra, Recursos Naturais
Chipre sim sim Público (contrata privado)
Departamento de Levant. de terras
Agências locais
Colômbia sim não Público (contrata privado)
Federal Cartografia, Agricultura, Petróleo
Finlândia sim sim Público (privado fornece dados no padrão)
Federal Levantamento de terras
França sim Tentando obter Público / Privado
Associação Francesa p/ informação geográfica
Grécia sim não Público (contrata privado)
federal Org. Mapeamento e Cadastro fundiário
Fonte Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
209
TAB. A2 – Características de implementação de IDE, em alguns países (parte 2 / 3)
País Estágio Formalização
Legal Participação
(setor) Coordenação Àreas envolvidas
Holanda sim Não possuem, existem acordos entre as agências
Público / privado federal Conselho Informação Geográfica (Cadastro, Habitação e outras)
Hungria sim sim Público (contrata privado) federal Coordenação de Informática Índia sim sim público federal Levantamento geodésico e
mapeamento Indonésia sim em processo Público Agência de
Levantamento e Mapeamento
Dep. de terras, florestas, concessionárias
Irlanda do Norte sim sim Público / privado federal Sist. de Informação Geográfica
Japão sim Não, mas é reconhecida
Público / privado federal Conselho: mapeamento, construção, transporte e serviços de emergência
Macau sim sim público federal Mapeamento e cadastro fundiário
Malásia sim sim Público (encoraja privado)
federal Terras e Desenvolvimento Cooperativo
Nova Zelândia não, mas - - - Levantamento Geodésico Paquistão proposta não público federal Levantamento geodésico Rússia (Fed.) iniciando não Público
(planejam ter privado) federal Mapeamento e levantamento,
terras, construção, habitação e serviços
Suécia sim não Público (contrata privado)
federal Levantamento de terras, serv. geológico, de estradas, navegação e meio ambiente
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
210
TAB. A2 – Características de implementação de IDE, em alguns países (parte 3 / 3)
País Estágio Formalização
Legal Participação
(setor) Coordenação Áreas envolvidas
Reino Unido sim não Público / privado federal Geodésia, mapeamento, estatística, uso da terra, agricultura
Estados Unidos da América
sim sim Público (contrata privado)
federal Comitê FGDC – todas as áreas de geoinformação
Regiões Estágio Formalização
Legal Participação
(setor) Coordenação Áreas envolvidas
ANZLIC sim sim Público / privado Regional Geociências PCGIAP sim Reconhecido
pela ONU Público / privado Regional Geociências
EUROGI sim não Público (planejam envolver privado)
Regional Informação geográfica
CERCO (Comitê Europeu de Responsáveis pela Cartografia Oficial)
- não, em definição nas políticas de Unificação Européia
Várias companhias privadas têm feito acordos para distribuição de dados
Regional Cartografia
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
211
APÊNDICE 3
TAB. A3 – Componentes principais de IDE, alguns países (parte 1 / 7)
País Dados funda_ mentais
Padrão Metadados
Clearinghouse Padrão dados
Dados Públicos
Desafios
África do Sul Sim, 5 FGDC Sim, em desenvolvimento (IGDN)
Sim, próprio
não Cooperação institucional. Dados fundamentais que sejam obedecendo ao padrão.
Alemanha Sim, 6 sim Sim, nas agências
sim Não, tem custos e são distribuídos pelas agências
Demanda dos provedores e dos usuários por mais transparência no geo-mercado. Telecomunicações
Antártica Sim, 6 sim sim sim Alguns: NIMA – batimetria e Data Base 5 minutes; Itália – nomes geográficos
Maior cooperação
Austrália Sim, 10 sim sim sim Sim, alguns Cooperação de altos níveis de governo
Canadá Sim, 5 Sim, próprio e FGDC
sim sim Poucos disponíveis (governo). Poucas agências disponibilizam dados de forma livre: 1: 250 000 aptidão das terras; Atlas e 1: 1 M e menores
Maior compreensão sobre a importância de dados geográficos, como fundamentais. Preparar pessoal para trabalhar com eles. Grande lacuna entre o estado da arte em geomática e as organizações que podem usá-la.
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
212
TAB. A3 – Componentes principais de IDE, alguns países (parte 2 / 7)
País Dados funda_ mentais
Padrão Metadados
Clearinghouse Padrão dados
Dados Públicos
Desafios
Chipre Sim, 7 sim não sim Não, tem custos. E existem dados restritos e para outros é necessário autorização de acesso
Encorajar os usuários de dados espaciais a utilizarem a base espacial do DLS para possibilitar intercâmbio e integração de dados.
Colômbia Sim, 10 Sim, FGDC sim sim Não são livre, vendidos e com direitos autorais
Grande cobertura de nuvens no território, impactando a geração de mapas topográficos. Alternativas para imagens fotográficas para toda a nação
Finlândia Sim, 5 sim sim sim Fornece um visualizador de mapas topográficos (podem ser impressos pelo usuário), tem direitos autorais
Garantir a consistência para permitir integração e qualidade adequada. Coordenação formal na aquisição de dados Definir quais os dados são fundamentais é um desafio.
França Sim, 5 sim sim sim Não, porém os custos são decrescentes e exige licença de uso.
Definição e produção de dados de referência
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
213
TAB. A3 – Componentes principais de IDE, alguns países (parte 3 / 7)
País Dados funda_ mentais
Padrão Metadados
Clearinghouse Padrão dados
Dados Públicos
Desafios
Grécia Sim, 7 sim desconhecido sim O número é desconhecido
Coordenação dos esforços de NSDI
Holanda Sim, 10 sim sim sim Intercâmbio entre agências de governo tem direitos autorais e custo. Poucos são públicos
O acesso as IG - para todo o mundo, a qualquer hora, em qualquer lugar , a criação de uma infra-estrutura de conhecimento. (2002 – 100% das informações)
Hungria Sim, 14 sim Alguns por Web site
sim Poucos são públicos, existe um pequeno custo
Acelerar a padronização de dados e produtos geoespaciais fundamentais. Implementar o Sistema de Parcelas de terras. Achar a solução mutuamente benéfica para a disseminação dos dados através de uma Clearinghouse.
Índia Sim, 4 sim Agências governamentais e ONG
sim Não, existem custos Comitês, com membros de alto nível, tem sido formados.
Indonésia Sim, 7 sim sim sim Podem ser pesquisados através do site
Aspectos econômicos e legais são prioritários
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
214
TAB. A3 – Componentes principais de IDE, alguns países (parte 4 / 7)
País Dados funda_ mentais
Padrão Metadados
Clearinghouse Padrão dados
Dados Públicos
Desafios
Irlanda do Norte
Sim, 6 sim Não ainda sim Não aplicável Efetivos sistemas de fornecimento e comunicação. Transmissão interna e externa das agências produtoras, conexões efetivas são essenciais. Telecomunicações são essenciais para a transmissão de arquivos de dados topográficos (complexos e grandes).
Japão Sim, 13 sim sim sim Não, existem custos Padronização, desenvolvimento e distribuição de dados de referência (framework). Desenvolver incentivos para participantes do governo central e local.
Macau Sim, 3 não não não Públicos somente para agências de governos, organizações não lucrativas e educação
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
215
TAB. A3 – Componentes principais de IDE, alguns países (parte 5 / 7)
País Dados funda_ mentais
Padrão Metadados
Clearinghouse Padrão dados
Dados Públicos
Desafios
Malásia Sim, 3 sim sim sim Ainda estão avaliando que dados serão públicos (no início da NSDI)
Compromisso e cooperação entre as agências participantes, em nível federal e estadual. Orçamento próprio para NSDI e para as agências participantes
Nova Zelândia Sim, 6 - - sim - - Paquistão Sim, 2 sim sim sim Custos pequenos Diferentes formatos de dados
e sua conversão Rússia (Fed.) Sim, 8 sim sim sim Somente alguns
mapas de pequenas escalas e algumas imagens são públicas
Devido as crises econômicas no país o desenvolvimento de NSDI é altamente problemático. Devem ser superados impedimentos e devem ser desenvolvidos incentivos para permitir a geração de dados espaciais compatíveis entre as agências e organizações locais, estaduais e nacionais.
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
216
TAB. A3 – Componentes principais de IDE, alguns países (parte 6 / 7)
País Dados funda_ mentais
Padrão Metadados
Clearinghouse Padrão dados
Dados Públicos
Desafios
Suécia Sim, 7 sim sim sim Mapas em escalas pequenas e partes pequenas do país
O estabelecimento de uma NSDI eficiente é um processo em evolução. Soluções técnicas precisam ser desenvolvidas (relativas a padrões, ao funcionamento de clearinghouse, etc), Maiores desafios são relativos a financiamento , comercialização e responsabilidades.
Reino Unido Sim, 5 sim sim sim Tem custos Falta de recursos Estados Unidos da América
Sim, 12 FGDC sim sim Muitos milhares de dados são públicos
Devem ser superados impedimentos e devem ser desenvolvidos incentivos para permitir a geração de dados espaciais compatíveis entre agências e organizações em nível local, estadual e nacional.
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
217
TAB. A3 – Componentes principais de IDE, alguns regiões (parte 7 / 7)
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
País Dados funda_ mentais
Padrão Metadados
Clearinghouse Padrão dados
Dados Públicos
Desafios
ANZLIC Sim, 9 sim sim sim Planejam ser livre ou com um pequeno custo
Manutenção de uma visão compartilhada entre os nove governos participantes.
PCGIAP Sim, 4 sim sim sim Não foi determinado ainda
Participação contínua dos países membrosdo PCGIAP e disponibilidade suporte financeiro.
EUROGI Sim, 4 sim sim sim não Identificar um patrocinador para a NSDI européia.
CERCO (Comitê Europeu de Responsáveis pela Cartografia Oficial)
Sim, 2 Não decidiu ainda
Não decidiu ainda Não decidiu ainda
Não dentro do CERCO
Em nível europeu um posicionamento e compromisso político unificado deve ser encorajado para reforçar a visão de uma necessária Base de referência (framework) espacial que possibilitará uma melhor tomada de decisão e que traz bem-estar a todos os cidadãos europeus.
218
APÊNDICE 4
TAB. A4 – Dados Fundamentais de IDE, alguns países (parte 1 / 8) Países Dados Fundamentais
África do Sul (5) Parcelas e proprietários de terras Representações topográficas Áreas urbanas Limites político-administrativos Hidrografia – rios e represas
Alemanha (6) Controle geodésico Elevação Cartas topográficas Levantamento aerofotográfico digital Limites politico-administrativos Posse de terras
Austrália (10) Controle geodésico Nomes geográficos Elevação Hidrografia Sistemas de Transporte Limites politico-administrativos Posse de terras Batimetria Uso e cobertura da terra Imagens de satélite
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
219
TAB. A4 – Dados Fundamentais de IDE, alguns países ( parte 2 / 8)
Canadá ( 5) Rede de Controle Geodésico Bases topográficas (diferentes níveis: federal, estadual e municipal) Nomes geográficos Dados estatísticos de diversas organizações Imagens de satélite
Chipre (7) Rede de controle geodésico Limites cadastrais Construções / edificações Feições topográficas (curves de nível, rios, estradas) Dados de Levantamento de campo Limites político-administrativos Mapa Índice
Colômbia (10) Curvas de nível Pontos de controle de campo Pontos geodésicos Hidrografía Sistema de transporte Centros povoados Vegetação Uso da terra, Divisão político-administrativa Geociências
Finlândia (5) Mapas topográficos (várias escalas de 1:8000 a 1:8 milhões). Índice estadual de preços de mercado Mapa digital de limites cadastrais Pontos de controle geodésico Registro estadual de terras
França (5) Informações de controle geodésico Informações topográficas Informações cadastrais Limites administrativos Endereçamento postal
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
220
TAB. A4 – Dados Fundamentais de IDE, alguns países (parte 3 / 8)
Grécia (7) Linha de costa Limites da Federação e regiões Localidades (área, nome e códigos) Limites administrativos municipais e das comunidades Rede de pontos geodésicos Uso da terra e de edificações Terras úmidas
Holanda (10) Rede de Controle Geodésio Mapa básico (grande escala – Mapa cadastral) Cartas topográficas (vetor – 1: 10 000) Mapa de Altitudes Dados hidrológicos Registro municipal automático de parcelas de terras Cobertura da terra Áreas de preservação ecológica Geologia Arqueologia
Hungria (14) Rede de controle geodésico Registro de propriedades e terras Mapas cadastrais (1: 2 000) Mapas topográficos (1: 50 000) Limites administrarivos Cobertura da terra Nomes geográficos Dados de serviços públicos (concessionárias) Dados de Sensoriamento Remoto (imagens de satélite e fotografias aéreas) Dados geológicos e geofísicos Mapas de Vegetação Mapas de Solos Mapas de Silvicultura Dados meteorológicos e ambientais
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
221
TAB. A4 – Dados Fundamentais de IDE, alguns países (parte 4 / 8)
Índia (4) Rede de controle geodésico Dados de gravimetria e geomagnéticos Dados maregráficos ao longo da linha de costa Bases cartográficas digitais (várias escalas)
Indonésia (7) Rede de controle geodésico (horizontal, vertical e de gravidade) Bases topográficas digitais Bases cadastrais digitais Base de dados batimétricos Limites nacionais e internacionais Base de dados de recursos naturais e marítimos Base de dados da plataforma continental e da zona econômica exclusiva
Irlanda do Norte (6) Controle geodésico Bases cartográficas – escala grande (1: 1250 e 1: 2500), incluindo vários temas: redes de transporte, rios, edificações, limites administrativos, parcelas, etc) Bases cartográficas – escala pequena e média, incluindo rodovias, elevação, limites administrativos, rios e lagos Base de dados de solos Base de dados de uso da terra Base de dados temáticos
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
222
TAB. A4 – Dados Fundamentais de IDE, alguns países (parte 5 / 8) Japão (13) Rede de controle geodésico
Rede de deformação da crosta Mapa de tensão horizontal da crosta Mapa Geoidal Mapas topográficos (de 1: 10 000 a 1: 500 000) Mapas geográficos ( de 1: 1 000 000 a 1: 3 000 000) Mapas de limites e linha de costa Mapas e dados de serviços públicos (escala grande) Nomes geográficos Mapa de áreas costeiras Mapa de lagos Mapas de vulcões Dados de Sensoriamento Remoto (imagens de satélite e fotografias aéreas)
Macau (3) Mapas topográficos Mapas cadastrais Fotografias aéreas
Malásia (3) Rede de controle geodésico Mapas topográficos Mapas cadastrais
Nova Zelândia (6) Rede de controle geodésico Mapas topográficos Mapas cadastrais Nomes geográficos Cartas hidrográficas Padrões de avaliação de terras
Paquistão (2) Controle geodésico Mapas topográficos (1: 50 000)
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
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TAB. A4 – Dados Fundamentais de IDE, alguns países (parte 6 / 8) Rússia (Fed.) (8) Rede de controle geodésico
Elevação e batimetria Imagens de satélite Limites administrativos Registro de terras Sistemas de transporte Hidrografia Mapas temáticos (vários temas)
Suécia (7) Rede de controle geodésico (planimétrico, altimétrico e de gravidade) Mapa Geoidal Sensoriamento remoto (fotos aéreas, ortofotos e imagens) Bases topográficas (de 1: 10 000 a 1: 250 000) Banco de Registro de terras (parcelas, endereço, restrições e regulação) Sistemas de transporte Mapas temáticos (rodoviário, cobertura da terra e hidrográfico)
Reino Unido (5) Mapas de ruas (cadastral) Códigos postais Áreas administrativas e eleitorais Registro de propriedades Dados censitários
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
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TAB. A4 – Dados Fundamentais de IDE, alguns países (parte 7 / 8) Estados Unidos (12) Rede de controle geodésico
Base Cartográfica Batimetria Cadastro de terras Demografia e aspectos culturais Geologia Sistema de transporte terrestre Limites político-administrativos Solos Vegetação Hidrografia Terras úmidas
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
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TAB. A4 – Dados Fundamentais de IDE, algumas regiões (parte 8 / 8) Regiões Dados fundamentais
ANZLIC (9) Rede de controle e Banco de dados geodésicos Mapa geoidal Bases topográficas Sensoriamento Remoto (fotografias aéreas e imagens de satélites) Bases de dados de administração: posse e registro de terras, endereçamento de ruas, limites de arrendamento de mineração e petróleo, e limites político- adminstrativos, limites eleitorais, código postal, nomes geográficos, dentre outros Base de dados de Recursos Naturais e Ambientais: classificação de solos, classificação da vegetação, regiões de biodiversidade, fauna, recursos minerais, hidrografia / redes de drenagem, geologia, hidrogeologia, oceanografia, clima, ecosistemas e áreas de riscos naturais, dentre outros Batimetria e linha de costa Base de dados Sócio-econômicos: distritos censitários, demografia, zonas de planejamento, uso da terra (rural e urbano), dentre outros Base de dados de Construção e Edificações: sistemas de transporte; serviços públicos / concessionárias (água, lixo, eletricidade, gás e telecomunicações); e rede de irrigação
PCGIAP (4) Rede de controle geodésico Nomes geográficos Feições topográficas e hidrográficas Limites nacionais
EUROGI (4) Limites político-administrativos Cobertura da terra Base de dados de rodovias Base de dados de ruas, rodovias e limites administrativos (TeleAtlas)
CERCO (Comitê Europeu Cartografia Oficial) (2)
Limites político-administrativos Base topográfica (1: 250 000)
Antártica (6) Superfície de elevação Formações rochosas Linha de costa Nomes geográficos Controle geodésico Batimetria
Fonte: Pesquisa da GSDI sobre IDE (nacionais e regionais) no mundo – ONSRUD, 2001(adaptado)
226
APÊNDICE 5 – Características dos principais Padrões de Metadados para dados cartográficos, descritos segundo tabela modelo 3.1
Com o objetivo de organizar a apresentação dos principais padrões de metadados
espaciais existentes, foi composta tabela 3.1(idêntica à A5.1) como modelo para relatar algumas
características de cada padrão:
TAB. A5.1 – Tabela modelo para apresentação dos padrões de espaciais
Denominação do padrão (sigla, nome e referência)
Órgão responsável pelo padrão
Diretrizes Descreve as principais diretrizes do padrão
Evolução e Estágio Relata a evolução e estágio do padrão
Características Apresenta as principais características (de modelagem e estruturação) do padrão
Categoria de informação (metadados)
Descreve as seções de informação dos metadados que compõe o padrão
Ferramentas Apresenta os programas e aplicativos para o cadastramento dos metadados
A seguir são retratados os principais padrões em uso mo mundo:
A5.1 ANZLIC (Australia New Zealand Land Information Council)
O modelo de padrão de metadados ANZLIC foi composto a partir da definição de
conteúdo, ou seja, das seções de informação dos metadados geográficos implementada através de
consultas aos produtores e usuários de dados geoespaciais na Austrália e na Nova Zelândia
(tabela A5.2).
Em meados da década de 80 a Austrália iniciou a coleta, gerenciamento e apresentação de
metadados espaciais. Porém, não houve uma receptividade das agências governamentais pela
dificuldade e o alto custo de coleta e de atualização. Em 1989 o National Resource Information
Centre (NRIC) iniciou o desenvolvimento de um sistema de diretório de dados espaciais - o
software FINDAR, que tinha como metas coletar, manter e prover acesso ao diretório de
227
metadados. Mesmo com a disponibilização do FINDAR, somente pequena parte das agências
governamentais optou por cadastrar por ele seus metadados. Em 1997 foi feita uma revisão do
modelo, adotando-se a versão 2 do FGDC, sendo disponibilizado o aplicativo MET 97. Em 2000
nova readequação, desta vez, para incorporar a padronização da norma ISO 19115 – metadados
geográficos.
TAB. A5.2 - ANZLIC (Australia New Zealand Land Information Council) - Conselho da
Austrália e Nova Zelândia de Informação da Terra.
ANZLIC - Australia New Zealand Land Information Council Órgão: Australia New Zealand Land Information Council - ANZLIC
Diretriz • Inicialmente baseado no conteúdo do padrão americano FGDC/ CSDGM; • Redução do conteúdo, mantendo os elementos considerados essenciais e
indispensáveis ao uso, pelos usuários e produtores de dados (núcleo dos elementos de metadados) espaciais.
Evolução e Estágio
1a versão metadados – início de 1980, em 1989 disponibilizado aplicativo FINDAR – não utilizado de forma sistemática pelas agências governamentais; Em 1998 revisão adotando a versão 2 do FGDC. Aplicativo de cadastramento - Metadata Entry Tool (MET) - 1998; Em 2000 readequações para o ao padrão ISO 19115. Estímulo para que o intercâmbio entre agências seja através do padrão Possibilidade de incluir a documentação de dados não digitais.
Características Núcleo de elementos do ANZLIC consiste em um conjunto de aproximadamente quarenta elementos, contra os duzentos e vinte elementos do padrão CSDGM.
Categorias de informação (metadados)
• Identificador do arquivo/ informação • Produtor (responsabilidade, custódia) • Descrição • Enquadramento geográfico (Lat_N, Lat_S, Lon_W, Lon_E) • Topomínia – nome geográfico (nome, categoria e jurisdição) • Condição / status do arquivo • Linhagem / produção • Qualidade dos dados • Informação de contato • Data do metadados
Ferramentas Aplicativo gera banco de metadados, em ACCESS, disponibilizado para as agências governamentais e privadas – versão 2 - 2001
Fonte: ANZLIC, 1997 e 2001
228
A5.2 CEN (European Committee for Standardization)
O CEN está estruturado através de comitês e grupos de trabalho, sendo que os de interesse
para as Geociências são: CEN TC287 – comitê para a padronização de informação geográfica;
CEN TC278 – comitê para a padronização referente aos dados de transporte rodoviário
e telemática de tráfego; CERCO – comitê responsável pela Cartografia Oficial da Europa;
EUROSTAT – organização responsável pelos padrões para a disseminação de dados
geoestatísticos – estatísticos territoriais.
TAB. A5.3 – CEN (European Committee for Standardization) – Comitê Europeu de Padronização
CEN TC287 Órgão: European Committee for Standardization (TC287) do Comitê Europeu de Padronização (CEN)
Diretrizes • Conjunto mínimo de metadados geográficos que devem ser fornecidos e
informados pelos produtores/fornecedores de dados. • Compor a norma européia para metadados de informação geográfica.
Evolução e Estágio
O processo de solicitação de comentários sobre o esboço do padrão, disponibilizado em 1997 e publicado em 1999, vêm sendo utilizado por vários países europeus. Tratar dados geográficos como simplesmente outro tipo qualquer de dados, isto é, suas raízes estão nas ciências da informação. Prover técnicas de desenvolvimento de esquemas para primitivas geométricas, qualidade de informação, diretórios de informação e dicionários. Ter em seu conteúdo informações que municie sistemas de identificação para busca e atualização de metadados geográficos, através de linguagem com operadores espaciais.
Características
Faz parte do projeto Multipurpose European Ground Related Information Network (MEGRIN) e também está previsto que servirá de base para o desenvolvimento da norma ISO 15096; constituindo a futura Norma Européia para informação geográfica.
Categorias de informação (metadados)
• Identificação / Descrição Geral; • Representação; • Amplitude geométrica e temporal; • Sistema de referência espacial; • Definição dos dados; • Qualidade dos dados; • Classificação; • Administração / Autoria.
Ferramentas os esquemas conceituais são definidos usando a linguagem �xpress, desenvolvida para prover um mecanismo neutro capaz de descrever os dados de forma independente de implementação.
Fonte: CEN, 1997
229
O padrão CEN, sendo uma norma européia, está em utilização em vários projetos:
MEGRIN (tabela A5.3), SABE (limites político-administrativos dos países) e CORINE
(informações sobre uso do solo), dentre outros.
A5.3 DIGEST (Digital Geographic Information Exchange Standards)
O conjunto de especificações DIGEST é utilizado em aplicações militares por vários
países membros da OTAN, que no nível conceitual se parece muito com o padrão do Comitê
Federal Americano para Dados Geográficos - FGDC. Esse conjunto de especificações reúne uma
família de padrões internacionalmente aceitos que fornecem um método uniforme para
intercâmbio de informação geográfica digital. Seus formatos de dados possibilitam o intercâmbio
de dados cartográficos de texto, matricial (raster) e vetorial (tabela A5.4).
TAB. A5.4 - DIGEST (Digital Geographic Information Exchange Standards) – padrões para
intercâmbio de dados geoespaciais para aplicações militares
DIGEST - Digital Geographic Information Exchange Standards Órgão: Digital Geographic Information Working Group (DGIWG) - OTAN
Diretriz • Conjunto de metadados, para aplicações militares, que devem ser providos pelos países membros.
Evolução e Estágio
Iniciou suas atividades em 1983, e tem trabalhado em consonância com as normalizações da OTAN. Desde 1990 é a convenção padrão da OTAN para dados geográficos. Em 2001 efetivadas adequações para incrementar níveis de alinhamento entre o DIGEST e outros padrões - o padrão S-57 da Organização Hidrográfica Internacional – IHO, a ISO TC211 (padrão de informação geográfica).
Características
• Família de normas capazes de suportar o intercâmbio de dados raster e vetorial (com dados associados) de vários produtores e usuários.
• O modelo suporta todas as estruturas topológicas. • Implementadas revisões constantes para adequar o padrão às modificações
definidas para as normas que compõe as diversas famílias (Aeronáutica, Náutica, Biológica, Química etc).
Categorias de informação (metadados)
• Descrição Geral; • Modelo conceitual / teórico dos dados, estrutura de intercâmbio, especificações
da modelagem dos dados: - informações sobre o processamento- especificações para a descrição do
arquivo e para seu intercâmbio; - sistema de processamento da informação – interconexão entre sistemas; - formato vetorial – especificações do formato;
230
- formatação de imagens – especificações do formato; • Codificações e parâmetros • Dicionário de dados – Catálogo de elementos e atributos.
Ferramentas Disponibilizam um conjunto de aplicativos para cadastramento e armazenamento dos metadados implementados no Access 97.
Fonte: DIGEST, 1997.
A5.4 DCMII (Dublin Core Metadata Iniciative)
O padrão Dublin Core é uma iniciativa de um grupo de especialistas (área das ciências da
computação) para a especificação de metadados a serem utilizados para catalogar documentos
eletrônicos na WEB. Como a geração automática de metadados resulta em informação
insuficiente e a geração manual é muito cara, o Dublin Core procura conceber um sistema que
esteja entre esses dois extremos, especificando que os elementos de metadados sejam opcionais e
extensíveis.
TAB. A5.5 – DCMI (Dublin Core Metadata Iniciative) – Iniciativa Dublin Core de metadados
DCMI – Dublin Core Metadata Iniciative (Dublin Core (1999) e WEIBEL (1997)) Origem: "OCLC/NCSA Metadata Workshop"
Diretrizes
• Promover ampla discussão para a adoção de padrões de metadados interoperáveis (via Web) e o desenvolvimento de um vocabulário de metadados para descrever recursos que possibilitem a execução de sistemas de busca de informação.
• Fórum aberto (internacional) para o desenvolvimento de padrões de metadados on line e interoperáveis, em suporte a ampla gama de propósitos e modelos de negócio.
• Compor um conjunto central de recursos semânticos na WEB que seja útil para categorizar a pesquisa e recuperação de informações.
Evolução e Estágio
1a reunião em 1995 em Dublin, Ohio. Workshops itinerantes por diversos países, arregimentando especialistas para ampliar o comprometimento no desenvolvimento do padrão. Em desenvolvimento, conjunto de elementos básicos e glossário de termos, armazenamento em ambiente HTML, XML e RDF.
Características
• Composto por 17 grupos de trabalho. Reuniões realizadas, distribuídas globalmente, estimular a participação e promover as atividades do DCMI, traduzido para 25 línguas.
• Provê orientação para a codificação dos metadados HTML e XML. Deve atender aos seguintes princípios: simplicidade, interoperabilidade semântica, consenso internacional e extensibilidade.
231
Categorias de Informação
• Assunto; • Título; • Autor • Editor da publicação e Data da publicação; • Tipo de objeto; • Identificador e Fonte; • Língua; • Abrangência (espacial e temporal); Comentário (aplicabilidade dos dados).
Ferramentas Alguns programas desenvolvidos mais para a área de biblioteconomia, e veiculação de documentos eletrônicos pela Web.
Fonte: Dublin Core, 1999 e WEIBEL, 1997.
O padrão completo para identificar o recurso informacional pode conter, ainda os
seguintes elementos: descrição, colaborador, formato, relacionamento, e direitos de propriedade.
O padrão DCMI encontra-se em discussão, porém já divulgou sua versão 1.1 (tabela A5.5).
A5.5 FGDC/ CSDGM (Content Standards for Digital Geospatial Metadata)
O padrão de metadados americano foi desenvolvido pelo FGDC (Federal Geographic
Data Committee) – comitê, vinculado à Presidência dos EUA, responsável por desenvolver e
implantar os padrões de dados geoespaciais a serem utilizados, obrigatoriamente, pelos setores
público, privado e acadêmico americano, e coordenar a implantação da Infra-estrutura Nacional
de Dados Espaciais (National Spatial Data Infrastructure – NSDI) dos EUA. O comitê FGDC
está estruturado em diversos sub-comitês que desde 1994 vem desenvolvendo padrões,
aplicativos e capacitação para catalogação de dados geoespaciais segundo o padrão CSDGM
(tabela 3.6) e coordenando o intercâmbio de dados segundo o padrão SDTS (vide tabela A5.11).
Em termos de uso, as normas do FGDC têm servido de referência para o
desenvolvimento de praticamente todos os demais padrões hoje propostos e em uso. Existem
bases de metadados, neste padrão, em várias regiões do mundo (Canadá, Europa, Austrália, Ásia,
etc.), principalmente nos EUA.
232
TAB. A5.6 - CSDGM (Content Standards for Digital Geospatial Metadata) - descrição
padronizada dos conteúdos dos dados geoespaciais
Content Standards for Digital Geospatial Metadata – CSDGM Órgão: Federal Geographic Data Comitee (FGDC) - Estados Unidos - 1995
Diretrizes
• Prover um conjunto comum de terminologia e definições para a documentação de metadados espaciais.
• Definir os elementos de metadados usados para documentar dados geoespaciais. É complementar ao padrão SDTS.
Evolução e Estágio
Atividades iniciadas com a composição do comitê – 1987. 1a versão 1991, adequações em 1994 e a 2a versão em 1998, sendo a versão corrente. Em 2000 implementada uma extensão para dados de Sensoriamento Remoto e aprovada em 2002 por um comitê (NASA, NOAA e USGS). Após a publicação da norma ISO 19115, está sendo implementada a migração do padrão FGDC / CSDGM que será identificada como a 3a versão.
Características
• Estabelece a denominação e os grupos dos elementos de dados para a descrição de dados, o domínio dos dados, os termos que são obrigatórios, sob certas condições, e opcionais (fornecidos pelo produtor de dados).
• Compor metadados para preservar o valor e o significado dos dados, e para auxiliar na catalogação, na pesquisa e busca, e na transferência de dados.
Categorias de Informação (metadados)
• Identificação - informação básica sobre o conjunto de dados: o título, a área geográfica coberta, a atualidade dos dados; Qualidade dos dados - dados para a avaliação da qualidade dos dados, incluindo a acurácia posicional e de atributos, completeza, consistência, as fontes da informação e métodos usados para produzir os dados;
• Organização dos dados espaciais - descreve os modelos usados para a representação espacial dos dados: por formatos (raster e vetor) e por endereçamento (endereços de ruas e códigos de cidades);
• Referência espacial - descreve as referências geodésicas e cartográficas dos dados, identificando os métodos de codificação das coordenadas.
• Entidade e atributo - Relatam o modelo dos dados, o conteúdo do conjunto de dados, incluindo os tipos de entidades, seus atributos e os domínios dos valores espaciais e semânticos.
• Distribuição - informação sobre as formas de obtenção dos dados: distribuidor, de fornecimento, e como obter conjuntos de dados on-line ou em meio físico. Referência dos metadados - informações sobre a atualidade da informação dos metadados e o responsável pelo cadastramento dos mesmos.
Ferramentas NBII MetaMaker v. 2.10, Corpsmet 95 e o Tkme (aplicativo em C++ com versão para Unix e Windows)
Fonte: FGDC, 2000.
233
A5.6 GCMD (Global Change Master Directory)
O Global Change Master Directory (GCMD) foi desenvolvido pela NASA. O objetivo da
composição do GCMD é o de suportar a comunidade científica na busca e integração de
dados referentes às ciências da Terra (tabela A5.7).
TAB. A5.7 - GCMD (Global Change Master Directory) – repositório / dicionário NASA,
informação padronizada sobre dados de satélite e de ciências da Terra.
GCMD – Global Change Master Directory Órgão: NASA - National Aeronautics and Space Administration
Diretriz • Compor um diretório com informações sobre dados de satélite e de ciências da Terra, a partir de diversas formas de observação da Terra.
Evolução e Estágio
Criado pela NASA em 1994, e disponibilizado via Web. 1999 passa a utilizar o sistema operacional LINUX e o software Apache Web Server; o Sistema permite acesso de usuários com requisitos de HTTP, FTP e Z39.50; São promovidas adaptações constantes para adequá-lo às novas ferramentas e para melhorar a performance.
Características
• Dispõe de uma interface de procura que permite ao usuário acessar a base de dados, que identifica o item a ser procurado, descreve os dados no domínio temporal e espacial e fornece informação útil para o pesquisador, tais como o estado, formato e restrições de acesso.
• Prevê a interoperabilidade entre os centros de dados participantes do diretório, entretanto é muito difícil de funcionar quando utilizados todos os campos.
• Um conjunto mínimo de metadados, baseado no padrão FGDC, é necessário para integrar descrições de dados do sistema.
Categorias de Informação (metadados mínimo)
• Identificação - informação básica sobre o conjunto de dados: o título, a área geográfica coberta, a atualidade dos dados e rotinas para adquirir ou usar os dados.
• Referência Espacial - as referências geodésica e cartográfica dos dados, identificando os métodos de codificar as coordenadas no conjunto de dados, e inclui as especificações da projeção cartográfica ou sistemas de grade de coordenadas, e as referências geodésicas – datum vertical e horizontal e a resolução do sistema de coordenadas.
• Distribuidor - Fornece informação sobre as formas de obtenção dos dados, dados do distribuidor, e dados sobre como obter conjuntos de dados on-line ou em meio físico.
• Referência de Metadados – dados sobre a atualidade da informação dos metadados e o responsável pelo cadastramento dos mesmos.
Ferramentas Directory Interchange Format (DIF) permite ao GCMD integrar informação de aproximadamente 700 diferentes provedores de dados de várias disciplinas e compartilhar dados com outros nós na International Directory Network (IDN), sistema aplicativo na versão 7.7.
Fonte: GCMD, 2001
234
Esse padrão se tornou uma fonte de informação sobre dados de satélite e de ciências da
Terra “in situ”, tais como observações sobre a atmosfera, a hidrosfera, os oceanos, a terra firme e
a biosfera, dentre outras formas de observação da Terra.
O padrão GCMD ainda suporta:
• um aplicativo de conversão entre diversos padrões de metadados, permitindo uma
grande flexibilidade em atendimento às necessidades dos diferentes usuários que
requerem vários níveis de detalhamento de metadados;
• a comunidade usuária do padrão FGDC/ CSDGM, em compreender e divulgar os
objetivos e o conteúdo deste padrão;
• a estruturação hierárquica de um conjunto de palavras chave que tem sido aceitas e
implementadas para uso de uma ampla gama de grupos de usuários.
A5.7 GDF / CEN TC278 ( telemática de tráfego)
O padrão GDF (tabela A5.8) apresenta um esquema de representação de feições, no qual
são dadas as instruções de como representar um objeto como ponto, linha, área ou feição
complexa. As especificações de medida de qualidade descrevem as regras e métodos de como
mensurar a qualidade e validade do arquivo GDF.
No catálogo de dados globais é fornecida a descrição da referência geodésica e
cartográfica, e como os dados foram modelados. As especificações do dicionário de dados são
providas por este catálogo.
A estrutura lógica dos dados descreve como foi modelada a informação de acordo com
regras definidas, identificando também seus requisitos topológicos. Estas especificações são
independentes de uma particular mídia de reprodução. A especificação do meio físico de
reprodução também tem que ser definida no padrão GDF.
235
TAB. A5.8 - GDF (Geographic Data File) – arquivos de dados geográficos relativos às redes
de rodovias e às comunicações / telemática de tráfego.
GDF - CEN TC278 – telemática de tráfego Órgão: Comitê Técnico 278 (TC278) do Comitê Europeu de Padronização (CEN)
Diretriz Desenvolver um padrão de metadados em atendimento às demandas de criação, atualização, fornecimento e aplicações referenciadas e estruturadas de dados das redes de transporte e de telemática de tráfego.
Evolução e Estágio
1a versão em 1988; adequações em 1992 versão 2.1, em 1994 a versão 2.2 e em 1995 uma nova revisão deu origem a versão 3.0 em uso atualmente. Criado para prover a captura, produção e manipulação de informação geográfica relacionada com as redes de transporte e de tráfego. Sua estruturação está baseada no Modelo Entidades Relacionamentos – MER. Características Contém a definição de formato de intercâmbio que evita os problemas de compatibilidade entre usuários e produtores.
Categorias de informação (metadados)
• Âmbito, Referências Normativas e Definições; • Modelo de Dados - geral; • Catálogo de feições; • Catálogo de atributos; • Catálogo de Relacionamentos /comportamentos; • Esquema de representação de feições;
• Especificações / descrições de qualidade; • Catálogo de dados globais; • Estruturação lógica dos dados; • Especificação da mídia de reprodução.
Ferramentas Disponibilizam sistemas para consulta, apresentação de dados rodoviários e também quanto a segurança de tráfego.
Fonte: CEN, 1995.
A5.8 ISO TC 211 / Norma 19115 – Comitê Técnico para informação geográfica e geomática
– Metadados
A ISO (International Organization for Standardization) provê os requisitos para a
especificação de produtos / dados geográficos, que devem incluir os aspectos relevantes de outros
padrões ISO, tais como: esquema de aplicação, referência espacial e temporal, metadados e
aspectos de qualidade dos dados, e ainda pode conter outras categorias de informação, dentre elas
pode-se citar informações sobre o distribuidor, propósito, produção e manutenção (ISO, 1995).
236
TAB A5.9 - ISO/IEC TC 211 norma 19115 - Comitê para informação geográfica e
geomática da Organização Internacional de Padronização(ISO)
ISO TC 211 – Comitê Técnico para informação geográfica e geomática Norma 19115 - Metadados
Órgão: International Organization for Standardization - ISO Diretriz Desenvolver um conjunto de padrão para a descrição de dados espaciais digitais
para propiciar busca via Web.
Evolução e Estágio
TC 211 – criado em 1996, em 1998 apresentou uma 1a proposta baseada nos padrões existentes (FGDC, ANZLIC, TC 287 etc). Em 2001 proposta para comentários, expressa em XML, aprovada em 2003 (modelo conceitual).
Características
• Prover maior eficiência na pesquisa / sistemas de busca de informação geográfica em centros distribuídos de dados conectados via Web.
• Modelagem e estruturação através da UML – Unified Modeling Language. Expresso em XML
• Aplicação em múltiplas línguas (lista de códigos numéricos), com terminologia própria (nomes e definições) para cada tipo de informação geográfica.
• Elementos distribuídos em um núcleo central e seções com elementos opcionais e condicionais.
• Resolve deficiências conhecidas do padrão FGDC: raster / imagem, (granularidade e texto livre).
• Suporta interoperabilidade entre metadados através de relações e listas de códigos.
Categorias de informação (metadados)
• identificação - citação, resumo, propósito, crédito, status e ponto de contato; • representação espacial dos dados - formatos dos dados (matricial ou vetorial),
imagens (linhas e colunas e suas resoluções) e para dados vetoriais a escala e o grau de detalhe dos dados;
• sistema de referência - tipo de coordenadas utilizadas, precisão e os dados e parâmetros de transformação / conversão, o datum (vertical e horizontal), elipsóide de referência e o sistema de projeção cartográfica;
• qualidade dos dados - consistência e completeza – atributos de exatidão posicional (horizontal e vertical) e as referências para geração dos dados;
• aquisição e manutenção dos dados - métodos de produção dos dados, os procedimentos, parâmetros e especificações da geração dos dados;
• conteúdo dos dados - entidades e atributos dos dados e seus domínios; • esquema de utilização - ambientes computacionais (operacionais e
aplicativos) para os quais os dados foram desenvolvidos; • distribuição dos dados - informações para obtenção dos dados:
área institucional de distribuição, formatos de fornecimento e custos; • extensão - descreve outros elementos complementares (estendidos) dos metadados.
Orientação e Ferramenta
- os metadados devem ser incluídos como parte da informação geográfica. - em desenvolvimento aplicativos (por comitês de padronização nacionais e por fornecedores de software) para migração para o padrão de metadados ISO 19115 dos padrões FGDC, CEN, ESRI, Intergraph, etc.
Fonte: ISO, 2003.
237
A ISO identifica as seguintes referências normativas, que são aplicadas aos produtos e dados
geográficos:
ISO 19107: Informação Geográfica — Esquema Espacial ISO 19108: Informação Geográfica — Esquema Temporal. ISO 19109: Informação Geográfica — Esquema de regras para aplicação ISO 19110: Informação Geográfica — Catalogação metodológica de elemento ISO 19111: Informação Geográfica — Referência Espacial para coordenadas. ISO 19112: Informação Geográfica — Referenciamento espacial por identificador geográfico ISO 19113: Informação Geográfica — Princípios de qualidade. ISO 19115: Informação Geográfica — Metadados. ISO 19118: Informação Geográfica — Codificação ISO 19125-1: Informação Geográfica — Acesso a elementos
O Comitê TC 211 está estabelecendo um consenso internacional para padrão de
metadados (ISO 19115), e especifica um vocabulário comum para campos e estruturas,
objetivando minimizar as deficiências de alguns padrões que descrevem campos através de texto
livre e propiciar um padrão de metadados que contemple todos os tipos de dados geoespaciais
(formatos matriciais (produtos de SR), vetoriais e Banco de Dados Geoespaciais).
Para a definição do padrão ISO 19115 (tabela A5.9), o comitê TC 211 avaliou os padrões
existentes (FGDC, ANZLIC, CEN, etc) identificando os elementos significativos para a
documentação de dados espaciais e propôs uma modelagem (UML) utilizando o paradigma de
orientação a objetos, definindo classes de elementos, dicionário para terminologia (elementos,
tipos de dados e definições). O padrão foi desenvolvido em XML, linguagem de marcação
extensível que permite aos usuários acrescentar novas informações consideradas relevantes.
238
APÊNDICE 6 - Padrões de intercâmbio de dados geoespaciais
O conhecimento sintático e semântico dos conjuntos de dados a serem processados é
essencial para a interoperabilidade entre sistemas. Os metadados fornecem vários dados sintáticos
referentes aos conjuntos de dados. Porém são precários quanto à descrição da modelagem e
estrutura semântica dos conjuntos de dados geoespaciais. Para tanto alguns países especificaram
normas para intercâmbio de dados geoespaciais. Atualmente existem estudos sobre ontologias e
abordagem associada de Web Semâtica desenvolvidas para apoio à interoperabilidade A seguir
são retratdos alguns destes padrões de intercâmbio utilizados.
A6.1 SAIF - SPATIAL ARCHIVE AND INTERCHANGE FORMAT
O SAIF não enfatiza a separação entre entidades gráficas e atributos, incorporando a noção de
compartilhamento de objeto (dados espaciais e espaços-temporais), permitindo um maior
leque de informações e possibilidade de atendimento específico (tabela A6.1).
TAB. A6.1 - SAIF (Spatial Archive and Interchange Format) – padrão de formato de
armazenamento e intercâmbio de dados geoespaciais desenvolvido no Canadá
SAIF - Spatial Archive and Interchange Format Órgão: Divisão de Levantamento e Mapeamento de Recursos do Ministério do Ambiente, Território e Parques da Columbia Britânica - Canadá
Diretrizes • Facilitar a interoperabilidade, sendo um meio eficiente para arquivamento de dados num formato neutro. • Tratar dados geográficos como preconizado nas ciências da informação.
Características
• Lidar tanto com a informação espaço-temporal quanto com a informação tradicional. Abordar a dimensão temporal, de forma que eventos temporais e relacionamentos possam ser monitorados.
• Estrutura de dados conceituada através do paradigma da orientação a objetos;
• Manusear virtualmente qualquer tipo de dado geográfico: com ou sem descrições extensivas de atributo, e com geometria definida por estruturas raster ou vetoriais em duas ou três dimensões (dados cartográficos de referência e temáticos).
• Gerenciamento de dados (suporte para atualizações, integração com dados de multimídia, possibilidade de estabelecer interface para consultas a bancos de dados e para o desenvolvimento de catálogo).
• Harmonizado com iniciativas Open GIS, e com outros padrões geográficos como DIGEST e SDTS / FGDC.
239
Categorias de Informação (Seção)
• Visão Técnica - definição de termos técnicos, métodos, estruturação, modos de compartilhamento de dados gráficos, procedimentos de transferência de dados e seções SAIF
• Paradigma de modelagem dos dados - Modelo do metadados – OMT, sintaxe, esquema: objeto geográfico, objeto espacial, objeto geométrico, referenciamento espacial, referenciamento temporal e relacionamento espacial.
• Definição de classes: geográfica, temporal, anotação, de metadados, de linhagem, de qualidade e de descrição de produto; para a classe metadados estão definidas as subclasses de referenciamento espacial.
• SAIF-talk - Linguagem para representar o dado que está sendo descrito no padrão
Ferramentas SaifSuite1.1, FMEBC (Feature Manipulation Engine), Saif3.1 e Saif3.2. Na verdade, não são programas para cadastramento, o usuário tem de escrever seu próprio programa usando as bibliotecas em C++.
Fonte: SAIF, 1999.
Este padrão aborda a estrutura de dados através do paradigma da orientação a objetos
(OMT), onde os dados são considerados como instâncias de tipos (classes) que seguem uma
hierarquia extensível pelo usuário. O modelo de dados é definido como um conjunto de conceitos
e regras de composição associadas, usadas para descrever tipos e relacionamentos entre instâncias
ou classes. Atualmente, o SAIF vem sendo usado no Canadá e em várias regiões dos Estados
Unidos. Apesar disso, é extremamente raro encontrar bases de metadados cadastrados de acordo
com esse padrão. Entre os usuários cita-se o Projeto Sequoia 2000 (é um projeto que tem como
meta o desenvolvimento de sistemas de informação em larga escala para cientistas preocupados
com o meio ambiente - University of California, Berkeley,
http://s2k-ftp.cs.berkeley.edu:8000/sequoia/abouts2k.html ).
A6.2 FGDC / - SDTS (SPATIAL DATA TRANSFER STANDARD)
O padrão SDTS foi desenvolvido para permitir a transferência de conjuntos de dados
espaciais entre diferentes sistemas, enquanto o padrão CSDGM foi desenvolvido para definir os
elementos de metadados usados para documentar dados geoespaciais digitais para vários
propósitos (tabela A6.2).
Há um relacionamento estreito entre o padrão CSDGM e os elementos de metadados
contidos no modulo Data Quality do SDTS, e em outros locais dentro do conjunto de
240
transferência SDTS. Como o padrão CSDGM contém metadados usados para procurar por
conjuntos de dados espaciais digitais, esses elementos não precisam estar contidos no conjunto de
transferência SDTS.
TAB A6.2 - SDTS / FGDC (Spatial Data Transfer Standard) - padrão americano de transferência
de dados geoespaciais
Spatial Data Transfer Standard – SDTS Órgão: Federal Geographic Data Committee (FGDC) – Estados Unidos -1995
Diretriz Permitir às agências federais dos Estados Unidos o compartilhamento de dados espaciais entre aplicações; requerido em todas as contratações do governo americano para obtenção de dados geoespaciais.
Evolução e Estágio
1a versão apresentada em 1994; 2a versão em 1998 – ANSI – NCITS 320 – em vigor
Características • Aspectos topológicos e a correspondência de arquivos gráficos; • Utilizado para dados em escalas pequenas e médias, notadamente, cartas e mapas
topográficos e documentos hidrográficos. Perfil de metadados
• Especificações Lógicas - descreve o modelo conceitual, os tipos de dados/objetos espaciais, as informações sobre a qualidade dos dados e o layout de outros perfis componentes do padrão SDTS.
• Dicionário de dados - descreve os elementos/objetos espaciais e os atributos associados. (dicionário de dados viabilizando a compatibilidade na transferência de dados).
• Codificação de arquivos - na denominação dos arquivos é utilizada a norma ISO 8211, regras padrão para identificar os arquivos a serem transferidos e especifica o conjunto de arquivos para transferência.
• Vetorial Topológico - define como os perfis anteriores devem ser implementados para um tipo de dado particular – dados vetoriais estruturados topologicamente.
• Matricial e extensões (formato raster) - é aplicável aos conjuntos de imagens bi-dimensionais (imagens de SR) e de dados matriciais / grade (oriundos da conversão de documentos cartográficos); permite a utilização dos formatos: BIIF e GeoTIFF.
• Arquivo (tipo) ponto - contém as especificações para uso, somente, de dados geográficos tipo ponto, incluindo opção para dados de alta precisão como os requeridos pelas redes de controle geodésico.
• Arquivo CAD - especificações para a utilização de dados geográficos vetoriais oriundos de aplicativos CAD (Computer Aided Design and Drafting). Intercâmbio entre aplicativos, minimizando a perda de dados, entre transações entre aplicativos CAD e SIG. (dados 2D e 3D vetoriais) sendo que a 3a dimensão é “altura” do objeto. Os dados podem ou não ter topologia e o perfil não suporta dados matriciais.
241
Ferramentas Biblioteca de funções C++ que pode ser chamada por programas do usuário para ler e escrever arquivos em conformidade com o padrão usado pelo SDTS para sua implementação física.
Fonte: FGDC, 1997.
A6.3 GEOBR ( INTERCÂMBIO DE DADOS GEOGRÁFICOS – BRASIL / INPE)
A proposta de padrão de intercâmbio GEOBR, implementada pelo INPE (tabela A6.3),
encontra-se em fase de desenvolvimento e não tendo aplicações institucionais, exceto no meio
acadêmico, através de teses e artigos científicos.
TAB.A6.3 - GEOBR ( Intercâmbio de dados geográficos – Brasil) – proposto pelo INPE
GeoBR – Intercâmbio de Dados Geográficos (Brasil) Órgão: INPE – Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais / Divisão de Processamento de Imagem - (DPI) Diretriz Definir um padrão brasileiro de intercâmbio de dados geográficos Evolução e Estágio
Inicialmente desenvolvido no formato DXF (1997), a versão já foi migrada para XML.
Características
• Usa um modelo de dados orientado a objetos que captura as noções de campos e objetos geográficos, e relacionamentos espaciais e hierárquicos entre as classes de dados.
• Inclusão opcional de um conjunto mínimo suficiente de informações sobre produção dos dados.
• Suporte para incorporação futura de ontologias e de procedimentos de análise geográfica. Projetado para atender ao conjunto de geotecnologias
Categorias de Informação (seção)
• Ontologia - Dicionário de Ontologias com informação semântica sobre os dados. • Metadados - Informações sobre a produção do dado, contendo: criador, produtor,
data de referência e data de criação. • Modelo de dados - Descrição das entidades de acordo com um meta-modelo
genérico que inclui tipos de dados geográficos: elemento (com sua geometria associada e atributos), rede, superfície, temático e imagem.
• Projeção - Descreve uma projeção sob a qual estão representadas as camadas de dados (layers).
• Layers (níveis de informação) camadas de informação geográfica. As camadas podem comportar os seguintes tipos de dados: linha, nó, polígono, ponto, isolinhas / contour, grade / grid e tabela.
• Relacionamentos - Descrevem os relacionamentos entre as entidades descritas no arquivo.
• Análise - Descreve os procedimentos de manipulação de dados utilizados para extrair informação dos dados, estando previstos procedimentos de análise espacial e álgebra de mapas.
Ferramentas • Desenvolvido protótipo para conversão de dados entre os seguintes formatos:
GEOBR, SHP, MIF/MID, E00 e SPRING. Aplicativo desenvolvido em C++ com utilização de biblioteca de classes Terralib (CÂMARA et al, 2000).
Fonte: LIMA et al, 2001.
242
APÊNDICE 7 – QUESTIONÁRIO PARA LEVANTAMENTO DE USO DE PADRÕES DE
METADADOS E DISPONIBILIZAÇÃO DE BASES GEOESPACIAIS
LEVANTAMENTO DE BASES GEOESPACIAIS
METADADOS E DISPONIBILIZAÇÃO
Organizacional / Institucional
1. Existe articulação e integração entre as instituições do seu Estado ou de sua área de atuação para compartilhar dados geoespaciais ? [ ] SIM [ ] NÃO
Se SIM de maneira [ ] formal ou [ ] informal; Se formal, como foi efetivada ? R: Qual o instrumento de efetivação? [ ] Convênio de Cooperação [ ] Inst. Legal [ ] Outro Outro, especifique: Existe documentação que relate esta efetivação que possa ser fornecida? [ ] SIM [ ] NÃO Se sim, onde e como obtê-la (pode ser anexada a este levantamento)? R:
2. Aponte os pontos fortes e fracos da efetivação desta integração (melhoria de articulação, dificuldade em reunir os órgãos, estabelecer conceitos padrões entre os órgãos, etc)? R:
Base de Dados
3. Descreva sucintamente os tipos de bases geoespaciais produzidas / disseminadas por sua instituição? R:
4. A Base de Dados Geoespaciais é [ ] centralizada ou [ ] descentralizada.
243
5. Quais as razões que justificaram essa escolha (melhorar o gerenciamento, viabilizar a atualização por cada setor responsável, definir responsabilidades, etc)? R:
6. Quais as vantagens e desvantagens da modalidade escolhida?
R:
7. Quais as camadas / categorias de informação são consideradas como fundamentais na Base de Dados Geoespaciais? R:
8. Como é efetivada a atualização das bases geoespaciais? R:
Metadados
9. Utilizam algum padrão de metadados? [ ] SIM [ ] NÃO Se SIM qual? R: De forma [ ] completa ou [ ] simplificada Caso utilize a forma simplificada que itens de metadados são utilizados: [ ] Identificação da base ou dado geoespacial (denominação, escala,...) [ ] Qualidade do dado (completo, selecionado, acurácia...) [ ] Organização espacial do dado (vetor ou raster) [ ] Referência Espacial do dado (sistema geodésico e sistema de projeção
cartográfica) [ ] Entidades e Atributos [ ] Citação: Organização que desenvolveu o dado [ ] Período do dado (data de referência do dado) [ ] Contato técnico Caso NÃO use nenhum padrão, utiliza metadados definidos por sua instituição? R:
10. Como é feito o cadastramento dos metadados (por aplicativo específico, planilha Excel, etc)? R:
244
11. Na disponibilização das bases geoespaciais é também garantido o fornecimento dos metadados ? [ ] SIM [ ] NÃO
12. A sua instituição provê serviços de disponibilização e / ou recuperação de
metadados ? [ ] SIM, [ ] on line ou [ ] off line [ ] NÃO
13. Quais os pontos fortes e fracos de implementar metadados de suas bases geoespaciais (preservar o investimento na produção de dados, prover documentação dos dados, dar maior visibilidade dos dados fornecidos, etc) ? R:
14. Caso não utilize metadados para documentar as bases geoespaciais, que documentação / informação acompanha as bases quando de sua disponibilização (identifique os itens que compõem sua documentação de dados)? R:
15. Qual a visão de sua instituição sobre a padronização de metadados e de formatos de intercâmbio ? R:
16. A questão de padrões (de metadados e de intercâmbio) tem sido parte integrante dos processos de geração, uso e disponibilização de dados e bases geoespaciais no seu Estado e / ou área de atuação ? [ ] SIM [ ] NÃO Se SIM, de que maneira? R: Se NÃO, aponte o porque desta ausência de motivação para uso de padrões. R:
17. Caso queira, este espaço é para algum comentário, sugestão, crítica que queira
fazer ! R: Grata por sua cooperação, ressaltando que no uso das informações serão seguidas às normas para referenciamento de dados e informações da pesquisa científica e acadêmica.
245
APÊNDICE 8
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (1/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
1. Identification Information
Informação de Identificação
Conjunto de informações que identificam os dados
O
1.1 Citation Citação Informações gerais sobre os dados
O
- Ctation information
Informação de citação
Utilizada para referenciar os dados
O
- Originator - elaborador / criador
Instituição ou indivíduo que desenvolveu o conjunto de dados
O -"Unknown", ou texto livre
- Publication date - Data da publicação
Data de quando o conjunto de dados foi publicado ou liberado para publicação
O -"Unknown", "Unpublished material", ou texto livre
- Title - Título Nome pelo qual o conjunto de dados é conhecido
O -texto livre
- Edition - Edição A versão do conjunto de dados. É aplicável quando o conjunto de dados possui várias versões / atualizações
O/A - texto livre
- Geospatial Data Presentation Form
- Forma de apresentação dos dados geoespaciais
Modo de apresentação do conjunto de dados
O/A - "atlas", "audio", "diagram", "document", "globe","map", "model", "multimedia presentation", "profile", "raster digital data", "remote-sensing image", "section", "spreadsheet", "tabular digital data", "vector digital data", "video", "view", ou texto livre
- Serie Information - Informação de série
Identificação da série a que o conjunto de dados pertence
O/A
- Serie Name - Nome da série
Nome da série a qual o conjunto de dados faz parte
O - texto livre
- Issue Identification
- Identificação do assunto/ item
Identificação do assunto do qual o conjunto de dados faz parte
O - Texto livre
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
246
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (2/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
- Publication Information
- Informação da publicação
Detalhes da publicação O/A
- Publication Place
- Local da publicação
Nome da cidade (estado e país) onde o conjunto de dados foi publicado
O Texto livre
- Publisher - Publicador Nome da instituição ou indivíduo que publicou o conjunto de dados
O Texto livre
- Online Linkage - Conexão on-line
Nome de um recurso computacional on-line que contém o conjunto de dados. Entradas deveriam seguir a convenção URL da Internet
OP Texto livre
1.2 Description - Descrição Caracterização do conjunto de dados, informando o uso pretendido e suas limitações
O
- Abstract - Resumo Resumo sucinto do conjunto de dados
O Texto livre
- Purpose - Objetivo Resumo dos objetivos para o qual o conjunto de dados foi desenvolvido
O Texto livre
1.3 Time Period of Content
- Período de tempo do conteúdo
Período de tempo que referencia o conjunto de dados
O
- Time Period Information
- Informação sobre o período de tempo
Informações sobre o período de tempo que referencia o conjunto de dados
O
- Range of Dates - Intervalo de datas
As datas de início e fim do processo de produção
O
- Beginning Date - Data de início Data em que se iniciou a produção
O "Unknown" ou data livre
- Ending Date - Data de término Data em que se terminou a produção
O "Unknown" ou data livre
- Currentness Reference
- Referência sobre a atualidade
Data de referência da tomada do território, representado pelo conjunto de dados
O - data -texto livre
1.4 Status - Status Status e informação sobre a manutenção do conjunto de dados
O
- Progress - Progresso Estágio atual do conjunto de dados
O - "Complete", "In work", "Planned"
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
247
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (3/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
- Maintenance and Update Frequency
- Freqüência de manutenção e atualização
- Freqüência com que são introduzidas as alterações feitas no conjunto inicial de dados
O - "Continually", "Daily", "Weekly", "Monthly", "Annually", "Unknown", "As needed", "Irregular", "None planned", ou texto livre
1.5 Spatial Domain - Extensão Geográfica
Domínio geográfico do conjunto de dados
O
- Bounding Coordinates
- Coordenadas do retângulo envolvente
As coordenadas do retângulo que envolve o conjunto de dados (valores máximos e mínimos)
O
- West Bounding Coordinate
- Longitude Oeste (mínima)
Longitude à oeste O - (-180 <= Lon. oeste < 180)
- East Bounding Coordinate
- Longitude Leste (máxima)
Longitude à Leste O - (-180 <= Lon. leste < 180)
- North Bounding Coordinate
- Latitude Norte (máxima)
Latitude à norte O - ( -90 <= Lat. Norte < 90)
- South Bounding Coordinate
- Latitude Sul (mínima)
Latitude à sul O - ( -90 <= Lat. Sul < 90)
1.6 Keywords - Palavras chaves Palavras ou frases identificam aspectos do conjunto dos dados
O
- Theme - Tema Assuntos cobertos pelo conjunto de dados
O
- Theme Keyword Thesaurus
- Identificação de um tesauro
Denominação de um tesauro registrado
O - “None” ou texto livre
- Theme Keyword - Palavras que caracterizam conjunto de dados
Palavras que identificam o conjunto de dados
O Texto livre
1.7 Access Constraints - Restrições de acesso
Restrições e pré-requisitos legais para acesso ao conjunto de dados (segurança ou propriedade intelectual)
O - “None” ou texto livre
1.8 Use Constraints - Restrições de uso
Restrições e pré-requisitos legais para o uso do conjunto de dados (segurança ou propriedade intelectual)
O - “None” ou texto livre
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
248
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (4/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
1.10 Browse Graphic - Visualização gráfica do conjunto de dados
Identificação de visualização gráfica do conjunto de dados
OP
- Browse Graphic File Name
- Nome de arquivo que provê visualização do conjunto de dados
Denominação de arquivo que contém uma visualização do conjunto de dados
O Texto livre
- Browse Graphic File Description
- Descrição da visualização
Texto descritivo da visualização do conjunto de dados
O Texto livre
- Browse Graphic File Type -Tipo de arquivo (formato) da visualização dos dados
- formato de apresentação da visualização dos dados
O “CGM", "EPS", "EMF", "GIF", "JPEG", "PBM", "PS", "TIFF", "WMF", "XWD" , ou texto livre
1.11 Data set Credit Créditos pela elaboração dos dados
Identificação das unidades ou pessoas que contribuíram para a produção dos dados
OP - texto livre
1.13 Native Data Set Environment
- Ambiente nativo de processamento
Uma descrição do ambiente de processamento do conjunto de dados no produtor, incluindo o nome do software (inclusive versão), o sistema operacional, nome de arquivo (incluindo a identificação do servidor), e o tamanho do arquivo.
OP - texto livre
2. Data Quality Information
- Informação de qualidade dos dados
Avaliação geral da qualidade do conjunto de dados
O/A
2.1 Attribute Accuracy - Exatidão dos atributos
Avaliação da precisão de identificação das entidades e atribuição de valores de atributos no conjunto de dados
O/A
- Attribute Accuracy Report
- Relatório de exatidão dos atributos
Relato da exatidão de identificação e designação dos valores dos atributos das entidades do conjunto de dados
O/A - texto livre
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
249
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (5/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
2.2 Logical Consistency Report
- Relatório de consistência lógica
Explanação da fidelidade dos relacionamentos (geométricos / topológicos e semânticos) no conjunto de dados e os testes aplicados
O - texto livre
2.3 Completeness Report
- Relatório de Completitude
Relatório informando as omissões, critérios de seleção, generalização, definições e regras usadas para gerar o conjunto de dados
O - texto livre
2.5 Linage - Linhagem Informação sobre os eventos, parâmetros, e dados de fonte/insumos utilizados na construção dos arquivos de dados, e informação sobre as partes responsáveis
O
- Source Information: Informação de fonte
Informação sobre a fonte origem dos dados
O
- Source_Citation:
Citação da fonte Referência da fonte do conjunto de dados
O
- Citation_Information: Citação de informação
Referência para um conjunto de dados
O
- Originator Originador Organização que desenvolveu o conjunto de dados
O - "Unknown", ou texto livre
- Publication Date Data da publicação
Data em que o conjunto de dados foi publicado
O - "Unknown", "Unpublished material" ou texto livre
- Title Título do conjunto de dados fonte
Denominação pela qual o conjunto de dados é conhecido
O Texto livre
- Edition Edição Número da edição do conjunto de dados fonte
O/A Texto livre
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
250
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (6/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
- Geospatial Data Presentation Form
Forma de apresentação dos dados geoespaciais
Modo pelo qual os dados geoespaciais são representados
O/A "atlas" "audio" "diagram" "document " "globo" "map " "model " " apresentação multimídia " "dado raster " "imagem SR" "folhas de carta" "dado tabular digital" "dado vetorial" "video" ou texto livre
- Source scale denominator Denominador da escala da fonte
Número do denominador da fração que identifica a escala do conjunto de dados fonte
O/A inteiro
- Type source midia Tipo de mídia do conjunto fonte
A mídia que o conjunto de dados fonte foi publicado
O "paper", "stable-base material", "microfiche", "microfilm", "audiocassette", "chart", "filmstrip", "transparency", "videocassette", "videodisc", "videotape", "physical model", "computer program", "disc", "cartridge tape", "magnetic tape", "online", "CD-ROM", electronic bulletin board", "electronic mail system", ou texto livre
- Source Time Period of Content
Período de tempo de referência do conjunto de dados fonte
Períodos de tempo em que o conjunto de dados referencia a realidade de terreno
O
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
251
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (7/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
-Time Period Information
Informação do período de tempo
Identificação do período de tempo de referência do conjunto de dados fonte
O
- Single Date/Time
Data ou tempo Data ou período que define a referência do conjunto de dados fonte
O
- Calendar Date: Data Data O Texto livre - Source Currentness Reference
Referência de atualidade do conjunto de dados fonte
A base na qual o período do conjunto de dados fonte foi determinado
O Condição de terreno ou data da publicação ou observação ou texto livre
- Source citation abbreviation
Abreviação da citação da fonte
Abreviação pela qual o conjunto fonte é conhecido
O/A Texto livre
- Source contribution Contribuição dos insumos
- Texto sucinto sobre a contribuição das fontes / insumos para a produção dos dados
O Texto livre
- Process Step - Etapas do processo
Informações sobre as etapas realizadas para a geração do conjunto de dados
O
- Process Description - Descrição do processo
Resumo dos eventos, tratamentos, parâmetros ou tolerâncias relacionadas com a produção do conjunto de dados
O - texto livre
- Process Date - Data do Processo
Data quando o processo de produção foi completado
O - Desconhecido - Não completo - data livre
3. Spatial Data Organization Information
- Informação sobre a organização espacial dos dados
Forma de representação espacial dos dados no conjunto de dados
O/A
3.1 Indirect Spatial Reference
Referência espacial indireta
- identificação de elementos geográficos e sua forma de endereçamento
O/A - Texto livre
3.2 Direct Spatial Reference Method
- Método de Referência Espacial Direto
- Tipos de representação espaciais utilizados para representar o espaço
O - "Point" "Vector" "Raster"
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
252
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (8/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
4. Spatial Reference Information
- Informação sobre a referência espacial
Informações sobre os sistemas de referência espacial (horizontal e vertical) utilizados na produção do conjunto de dados
O/A
4.1 Horizontal Coordinate System Definition
- Definição do Sistema de Coordenadas Horizontais
Informações sobre a estrutura de referência ou sistema a partir do qual as quantidades lineares ou angulares são medidas e atribuídas para definir a posição ocupada por um ponto
O/A
4.1.1 Geographic
- Geográfica Definição do posicionamento de um ponto na superfície terrestre por coordenadas geográficas (latitude e longitude), referida ao esferóide de referência
O
- Latitude Resolution
- Resolução da Latitude
Diferença mínima entre dois valores adjacentes de latitude, expressas em unidades de coordenadas geográficas
O - resolução de latitude > 0,0
- Longitude Resolution
- Resolução da Longitude
Diferença mínima entre dois valores adjacentes de longitude, expressas em unidades de coordenadas geográficas
O - resolução de longitude > 0,0
- Geographic Coordinate Units
- Unidades de coordenadas geográficas
Unidades de medida utilizadas para expressar os valores das coordenadas geográficas
O - "Decimal degrees", "Decimal minutes", "Decimal seconds", "Degrees and decimal minutes", "Degrees, minutes, and decimal seconds", "Radians", "Grads"
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
253
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (9/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
4.1.2 Planar - Planar Valores em distância ou distância e ângulos, que definem a posição de um ponto sobre um plano de referência em que a tenha sido foi projetada
O
- Map Projection - Projeção do Mapa
Representação sistemática de todo ou parte da superfície da Terra em um plano ou superfície desdobrável
O
- Map Projection Name:
- Nome da Projeção do mapa
Denominação da projeção do mapa
O - Polyconic - Lambert Conformal Conic - Albers Conical Equal Area e outras
- Para cada projeção é especificado um conjunto de parâmetros
O
- Polyconic
- Longitude do Meridiano Central -Latitude Origem da projeção - False Easting - False Northing
O
- Lambert Conformal Conic
- Paralelo padrão - - Longitude do Meridiano Central -Latitude Origem da projeção - False Easting - False Northing
O -90.0 <= paralelo padrão<= 90.0
- Albers Conical Equal Area
- Paralelo padrão - - Longitude do Meridiano Central -Latitude Origem da projeção - False Easting - False Northing
O -90.0 <= paralelo padrão<= 90.0
Planar Coordinate Information
- Informações sobre o sistema de coordenadas no plano
- dados adicionais sobre o sistema de coordenadas para a representação no plano
O
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
254
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (10/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
Planar Coordinate Encoding Method
- método para representar o posicionamento horizontal
- método usado na representação de posicionamento horizontal
O "coordinate pair" "distance and bearing" "row and column"
Coordinate Representation -coordenadas de representação do posicionamento de um ponto
- coordenadas do posicionamento horizontal
O
Abscissa Resolution - resolução da abscissa
- valor da resolução da abscissa
O Resolução da abscissa > 0,0
Ordinate Resolution - resolução da ordenada
- valor da resolução da ordenada
O Resolução da ordenada > 0,0
Planar Distance Units - unidade usada para medir distâncias utilizada
- sistema de medidas para ser utilizado para medir distâncias
O "meters" "international feet" "survey feet" free text
- Grid coordinate system
Sistema de coordenadas plano-retangular
Identificação do sistema de coordenadas plano-retangular nas quais as coordenadas geográficas podem ser transformadas para a construção do mapa
O
- Grid Coordinate System_Name
Nome do sistema de coordenadas plano-retangulares
Denominação do sistema de coordenadas plano-retangulares
O
-Universal Transverse Mercator
Sistema UTM Identificação do sistema UTM
O/A
- UTM Zone Number Número da zona do sistema UTM que corresponde ao conjunto de dados fonte
Identificação da zona UTM do conjunto de dados fonte
O 1<= n. Zona <= 60 para o hemisfério norte e -60 <= N. Zona <= -1 para o hemisfério sul
- Transverse_Mercator:
Parâmetros do Sistema de projeção
Define os parâmetros do sistema UTM
O
- Scale Factor at Central Meridian
Identifica o fator de escala no Meridiano Central
Define o valor do fator de escala no Meridiano Central
O Fator de escala no Meridiano Central > 0.0
- Longitude of Central Meridian
Identifica a longitude do Meridiano Central
Define a longitude do Meridiano Central
O -180.0 <= Longitude do Meridiano Central < 180.0
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
255
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (11/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
- Latitude of Projection Origin
Identifica a latitude origem da projeção
Define a latitude origem da projeção
O -90.0 <= latitude origem da de projeção<= 90.0
- False Easting
Constante que adicionada ao eixo X possibilita ter-se somente valores positivos
Define a constante a ser adicionada ao eixo X
O - real
- False Northing: Constante que adicionada ao eixo Y possibilita ter-se somente valores positivos
Define a constante a ser adicionada ao eixo Y
O - real
4.1.4 Geodetic Model - Modelo Geodésico
Definição do modelo gepdésico assumido para a forma da Terra
O/A
- Horizontal Datum Name
- Nome do Datum Horizontal
sistema de referência usado para a definição das coordenadas dos pontos. E informar a rede geodésica ajustada
O/A - Córrego Alegre - SAD 69 - Astro Chuá - outros - texto livre
- Ellipsoid Name - Nome do Elipsóide
Identificação do eleipsóide utilizado para a representação da forma da Terra
O - Hayford 1967 - GRS80 - ITRF 80 - texto livre
- Semi major Axis _ Semi eixo maior Valor do semi exiso maior do elipsóide.
O - semi eixo maior > 0,0
- Denominator of Flattening Ratio:
- Denominador da razão do achatamento
Denominador da razão entre os raios equatorial e polar do elipsóide, quando o numerador é 1
O - denominador de achatamento > 0,0
4.2 Vertical Coordinate System Definition
- Definição do Sistema de Coordenadas Verticais
Estrutura ou sistema de referência a partir do qual as distâncias verticais (altitude ou profundidades) são medidas
O/A
4.2.1 Altitude System Definition:
- Definição do Sistema de Altitude
Sistema de referência a partir do qual as altitudes são medidas
O/A
- Altitude Datum Name:
- Nome do Datum Vertical
- A identificação dada à superfície de nível tomada como referência a partir da qual as altitudes são medidas
O - Imbituba - texto livre
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
256
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (12/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
- Altitude Resolution - resolução da altitude
- valor mínimo entre dois valores adjacentes de altitude
O - resolução de altitude > 0,0
- Altitude Distance Units - unidade de medida das altitudes
- tipo da medida para as altitudes
O "meters" "feet" ou texto livre
- Altitude Encoding Method
- método utilizado para representaras altitudes
- método utilizado para representar as altitudes
O "Explicit elevation coordinate included with horizontal coordinates"; "Implicit coordinate"; "Attribute values"
5. Entity and Attribute Information
- Informação de Entidade e Atributo
- Informação sobre o conteúdo do conjunto de dados, incluindo os tipos de entidades, seus atributos e os domínios dos atributos
O/A
- Overview description - informações gerais sobre as entidades e atributos
Descrição das entidades, atributos e suas características
O Texto livre
- Entity and Attribute overview
- dados gerais sobre as entidades e atributos
Informações sobre: - categoria / layer; - elemento / feature; - primitive type; - definition; - source of information; - information reference date; - attributes;
O Texto livre
- Entity and Attribute Detail Citation
- Descrição mais detalhada das entidades e atributos
Informações sobre: - categoria / layer; - elemento / feature; - source of information; - information reference date;
O Texto livre
6. Distribution Information
- Informação de Distribuição
Informação sobre o distribuidor e as opções para se obter o conjunto de dados
O/A
- Distributor
- Distribuidor Instituição que fornece o conjunto de dados
O
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
257
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (13/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
- Contact Information:
- Informação de Contato do Distribuidor
- Informações para contato com a instituição distribuidora do conjunto de dados
O
- Contact Organization Primary
- Instituição de contato primária
Nome da instituição e de técnico associados à distribuição do conjunto de dados
O/A
- Contact Organization
- Contato com a institução
Nome da instituição para contato, que distribui o conjunto de dados
O/A - texto livre
- Contact Address - Endereço de contato
Endereço da instituição ou indivíduo
- Address Type - Tipo de endereço do distribuidor
Identifica o tipo de endereço do distribuidor
O -"mailing address", "physical address", “ mailing and physical address”
- Address - Endereço Endereço O - City - Cidade Cidade do endereço O - texto livre - State or Province - Estado ou
Província Estado ou província do endereço
O - texto livre
- Postal code - Código Postal Código postal do endereço
O - texto livre
- Country - País País do endereço OP - texto livre - Contact Voice Telephone
- Contato telefônico
Número de telefone da instituição ou do indivíduo
O - texto livre
- Contact Facsimile Telephone
- Contato de fax Número do fax da instituição ou indivíduo
OP - texto livre
- Contact Eletronic Mail Adress
- Endereço eletrônico de contato
Endereço eletrônico da instituição ou indivíduo
OP - texto livre
-Resource Description
- Descrição do recurso
Identificação do conjunto de dados dada pelo distribuidor
O/A - texto livre
Distribution_Liability:
-Responsabilidade de distribuição
Declaração da responsabilidade assumida pelo distribuidor
O - texto livre
Technical Prerequisites - requisitos técnicos para que o usuário utilize os dados
- informações técnicas (software e hardware) para que o usuário utilize os dados consistentemente
O - texto livre
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
258
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (14/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
7. Metadata Reference nformation:
- Informação de referência dos metadados
Informação sobre a atualidade dos metadados
O
- Metadata Date
- Data dos Metadados
A data quando os metadados foram criados
O - data livre
- Metadata Review Date - Data de revisão dos metadados
- data da última revisão dos metadados
O - data depois da data de criação
- Metadata Contact
- Contato para os Metadados
Contato na instituição responsável pelos metadados
O
- Contact Information
- Contato com a institução
Informações para contato
O/A
- Contact organization primary
- Contato da organização primária
Identificação da unidade da organização primária responsável
O
- Contact organization Contato da organização que gerou os metadados
Identificação da unidade da organização que gerou os metadados
O Texto livre
- Contact Person - Contato com indivíduo
Nome do técnico para contato, responsável pelos metadados do conjunto de dados
O/A - texto livre
- Contact Address - Endereço de contato
Endereço da instituição ou indivíduo
O
- Address Type - Tipo de endereço do distribuidor
Identifica o tipo de endereço do distribuidor
O -"mailing address", "physical address", “ mailing and physical address”
- Address - Endereço Endereço O - City - Cidade Cidade do endereço O - texto livre - State or Province - Estado ou
Província Estado ou província do endereço
O - texto livre
- Postal code - Código Postal Código postal do endereço
O - texto livre
- Country - País País do endereço OP - texto livre - Contact Voice Telephone
- Contato telefônico
Número de telefone de contato com a instituição ou do indivíduo
O - texto livre
- Contact Facsimile Telephone
- Contato de fax Número do fax de contato com a instituição ou indivíduo
OP - texto livre
- Contact Eletronic Mail Adress
- Endereço eletrônico
Endereço eletrônico da instituição ou indivíduo
OP - texto livre
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
259
TAB. A8 - Seleção de seções de metadados do padrão FGDC para mapas e cartas (SCN – Cartografia Terrestre) (15/15)
Elemento FGDC
Descrição elemento
Conteúdo Obrig. Domínio
Metadata_Standard_Name:
- Nome do padrão de metadados
A identificação do padrão de metadados utilizado para documentar o conjunto de dados
O - CSDGM / FGDC - texto livre
Metadata_Standard_Version:
- Versão do Padrão de Metadados
Identificação da versão dos metadados usada para documentar
O - texto livre
Metadata Language Língua de geração dos metadados
Identifica a língua utilizada para a geração dos metadados
O - texto livre
Fonte: adaptado de FGDC, 2004 O – Obrigatório O/A – Obrigatório quando aplicável OP - Opcional
260
APÊNDICE 9 – Configuração e Teste de ambiente cliente / servidor da rede IGDN 9.1 Configuração do servidor e do cliente no ambiente da IGDN
• Arquivo ZSERVER.INI ------------------- # Example zserver Configuration File # Please read doc/isite.ps or http://vinca.cnidr.org/software/Isite/Isite.html # for more information on this file. # This is the Server Information Group [Default] # What detail of debugging information would you like printed to the screen? # Valid values are 0-9 ranging from less to more debugging information. DebugLevel=5 # Do you want to run the server as a forking daemon or a single connection # server? Note that INETD doesn't mean you have to run under inetd, just # that the server will accept a single client connection and then exit. # STANDALONE or INETD ServerType=STANDALONE #ServerType=INETD # What TCP port number for the server? Port=6668 #Port=210 # What is the maximum number of simultaneous client connections you'll accept? MaxSessions=500 # Where should zserver record its process ID number when it starts? #PidFile /var/run/zserver.pid PidFile=zserver.pid # What is the FULL FILENAME of your Search API configuration file? # For example, "SAPI=/usr/local/bin/sapi.ini" SAPI=/USGS/tools/isite2/sapi.ini # Access (transfer) log filename #AccessLog=/cygdrive/c/dist/Isite2-Win/zserver_access.log # Server activity timeout TimeOut=900 # From the list of databases available in your sapi.ini file, which ones # do you want clients to have access to (comma-delimited, no spaces)? # DBList=meta1 # # STOP!! # # That should be all you have to edit in this file. Make sure you have your # sapi.ini file configured properly and your own you way! #
261
• Arquivo SAPI.INI ---------------- # Example sapi.ini file # # See doc/isite.ps or doc/untested_guide.html for full details. # # If you create a database with Iindex called TESTHTML and store that index in # /tmp, this file will work as is. # [Default] [meta1] Type=ISEARCH Location=/USGS/tools/isite2/db FieldMaps=/USGS/tools/isite2/bib1_fgdc.map,/USGS/tools/isite2/gils_fgdc.map,/USGS/tools/isite2/geo_fgdc.map
9.2 Teste da comunicação entre servidor e cliente numa rede local Segundo o fluxo prescrito pelo FGDC, é necessário que se verifique não só a indexação
dos metadados, bem como os processos de comunicação e recuperação de metadados. Isto pode
ser feito através da configuração de um servidor e cliente no mesmo computador em que o BD de
metadados foi armazenado. Para tanto é necessário executar numa janela do DOS o seguinte
comando:
COMANDO ZSERVER --------------- C:\USGS\tools\isite2>zserver CNIDR zserver, Version 2.2.2, Release 2004091302, Copyright (c) 1995-2004 MCNC/C NIDR and A/WWW Enterprises zserver.ini Path = /cygdrive/c/USGS/tools/isite2/zserver.ini SAPI File = /USGS/tools/isite2/sapi.ini Looking for map files in /USGS/tools/isite2/ Attempting to mount database meta1 Location is /USGS/tools/isite2/db Successfully mounted. Adding 67 fields from /USGS/tools/isite2/bib1_fgdc.map to internal mapping tables... Adding 67 fields from /USGS/tools/isite2/gils_fgdc.map to internal mapping tables... Adding 67 fields from /USGS/tools/isite2/geo_fgdc.map to internal mapping tables... DebugLevel=5.
262
Listening on port 6668... Forking Server Started, Port 6668... Waiting to Accept client...
Para a configuração da máquina cliente deve ser executado o comando zcliente, cujas
opções estão definidas abaixo:
zclient [host] [port] [database] [query] [host] - server that is running zserver [port] - port specified in zserver.ini for that server [database] - name of the database [query] - a search string or phrase to find
A partir deste comando o computador servidor fica aguardando que o micro cliente
efetiva alguma consulta a ser processada por uma outra janela do DOS. O comando ZCLIENT a
seguir solicita a recuperação de metadados do Banco de Dados “meta1” e que contenha a palavra
“Atlas”:
COMANDO ZCLIENT --------------- C:\USGS\tools\isite2>zclient localhost 6668 meta1 Atlas zclient, Version 2.2.2, Release 2004091302 Copyright (c) 1995-2004 MCNC/CNIDR and A/WWW Enterprises zclient, Version 2.2.2, Release 2004091302 Copyright (c) 1995-2004 MCNC/CNIDR and A/WWW Enterprises 1 total records matched your query 1) Atlas Geografico Escolar Enter # of record to view (return to quit): Enter # of record to view (return to quit): 1 Identification_Information: Citation: Citation_Information: Originator: IBGE Publication_Date: 20031201 Title: Atlas Geografico Escolar Edition: 2a edição Geospatial_Data_Presentation_Form: atlas (impresso e digital (CD-ROM)) Publication_Information:
263
Publication_Place: Rio de Janeiro, Brasil Publisher: CDDI - Centro de Documentacao e Disseminacao de Informacao (IBGE) Online_Linkage: http://www.ibge.gov.br Description: Abstract: O Atlas Geografico Escolar e um conjunto de dados sobre determinado assunto, Sistematicamente organizados e servindo de referencia para a construcao de informacoes de acordo com a necessidade do usuario. Um atlas escolar funciona como o apoio para pesquisas. A 2a edição impressa e em CD-ROM Purpose: Fornecer a area educacional uma fonte de dados para os estudos de Geografia, apresentando uma sintese de informacoes sobre Cartografia, A Terra, as caracteristicas politico, sociais, economicas e ambientais do Mundo, dos Continentes e do Brasil. Subsidiar o conhecimento geográfico para o público em geral Esta 2a edicao disponivel em CD-ROM possibilita atraves de recursos de multimidia, uma interação com os usuarios, contendo animacoes, imagens e textos que propiciam uma forma de aprendizado motivadora. . . . Press return continue... zclient, Version 2.2.2, Release 2004091302 Copyright (c) 1995-2004 MCNC/CNIDR and A/WWW Enterprises 1 total records matched your query 1) Atlas Geografico Escolar Enter # of record to view (return to quit):
264
APÊNDICE 10 METADADOS DA BASE CARTOGRÁFICA VETORIAL INTEGRADA DO BRASIL, NA ESCALA DE 1: 1 000 000 (bCIMd) Estes metadados foram cadastrados utilizando o aplicativo TKME, que gerou um arquivo denominado bCIMdv2_G.met. , sendo que a listagem apresentada a seguir foi obtida através do aplicativo “Bloco de Notas” Identification_Information: Citation: Citation_Information: Originator: Coordenação de Cartografia - CCAR (Coordination of Cartography) Diretoria de Geociências - DGC (Directory of Geosciences) Fundação Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE (Brazilian Institute of Geography and Statistics) Publication_Date: 20031215 Title: Base cartográfica digital integrada - 1:1 000 000 - bCIMd - Projeto Mapa Global (Global Map Brazil) Description: Abstract: O Mapa Global referente ao Brasil é uma Base de dados cartográficos digital do território brasileiro que foi construída a partir da base integrada digital - 1: 1 000 000 - bCIMd, gerada por vetorização das folhas da Carta Intenacional do Mundo ao milionésimo - CIM, e é composta por categorias de informação e elementos, no formato vetorial, representando os principais elementos geográficos que cobrem o território nacional. Cada classe de elementos possui atributos geométricos e semânticos associados em um Banco de Dados permitindo consultas e agregação de novos dados. (The Global Map Brazil is a digital database of Brazilian territory which was built using data from the Cartographic Integrated Digital Database of Brazil at 1:1 000 000 scale, originated from the International Chart of the World -CIM, paper sheets. It is composed of layers and features, in vector format, representing the main geographic features, which covers all national territory. Each feature class has geometric and semantic attributes associated to a data bank, allowing querying data and aggregating new data). Purpose: Fornecer uma base cartográfica de referência em nível nacional para gestão e planejamento e ser a referência brasileira do Projeto Mapa Global, e pode ser integrada à outros dados geoespaciais para subsidiar a composição de SIG. (The Global Map Brazil is meant for giving a general view of Brazilian territory as well as for serving as reference on the elaboration of territorial management studies and planning and for subsidising the Global Mapping project). Time_Period_of_Content: Time_Period_Information: Range_of_Dates/Times: Beginning_Date: 20001201 Ending_Date: 20031115
265
Currentness_Reference: As folhas da carta CIM, vetorizadas foram publicadas entre 1998 e 1999 e atualizadas por: imagens de satélites; informações de órgãos setoriais, tais como: Ministério dos Transportes, Instituto Brasileiro de Meio Ambiente - IBAMA, Fundação Nacional do Índio - FUNAI, Manual de Rotas aéreas - Rotaer, etc. (Last edition of CIM paper sheets, was realized between 1998 and 1999 and updated with satellite images. The present digital version pictures the existent elements on the sheets updated through other organizations information such as Transportation Ministry, Brazilian Institute of Environment (IBAMA), Indigenous People National Foundation (FUNAI), Auxiliary Manual for Aerial Routes (ROTAER)). Status: Progress: complete Maintenance_and_Update_Frequency: annually a proposta de manutenção / atualização da bCIMd está prevista através de Programa de Compartilhamento entre diversos órgãos setoriais, e implementada anualmente (Global Map Brazil will follow the systematic updating which will be realized on the Cartographic Integrated Digital Database of Brazil at 1:1 000 000 scale – bCIMd, in colaboration with other organizations. It is planned to be yearly. Spatial_Domain: Bounding_Coordinates: West_Bounding_Coordinate: -74.00 East_Bounding_Coordinate: -29.00 North_Bounding_Coordinate: 8.00 South_Bounding_Coordinate: -35.00 Keywords: Theme: Theme_Keyword_Thesaurus: none Theme_Keyword: Carta CIM Theme_Keyword: Mapa Global Theme_Keyword: Base de dados cartográficos vetorial 1: 1 000 000 Theme_Keyword: Base cartográfica digital com Banco de Dados escala 1: 1 000 000 Access_Constraints: acesso publico (public access); midia: CD-Rom; Web: www.ibge.gov.br Use_Constraints: uso público, exceto para fins comerciais como previsto nos termos de uso do IBGE e segundo a lei de direitos autorais sendo exigido a citacao de fonte: base cartografica digital - 1: 5 000 000 - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatistica - IBGE). (The use of Map Brazil database will follow the procedures stated by IBGE, according to the law of copyright, and "The Brazilian Institute of Geography and Statistics - IBGE", consents on provisioning Global Map Data of Brazil, to be distributed free of charge for non-commercial use, when data is downloaded through Internet, and records of the users kept to be provided to IBGE when requested.") Browse_Graphic: Browse_Graphic_File_Name: bCIMd Browse_Graphic_File_Description: servidor de mapas (www.ibge.gov.br)
266
Browse_Graphic_File_Type: ambiente ESRI Data_Set_Credit: Departamento de Cartografia - Diretoria de Geociencias do IBGE Native_Data_Set_Environment: Microsoft Windows NT Version 4.0 Service Pack 6 ESRI ArcGis Desktop 8.2; ArcView 3.1, Geomedia Original data format: Intergraph/Microstation .dgn I-Ras B, I-GeoVec, MGE Version 7.0 Working format: MGE Version 7.0 Data_Quality_Information: Attribute_Accuracy: Attribute_Accuracy_Report: Os atributos geométricos dos elementos das categorias de informação foram checados através de processos de validação geométrica e topológica. Os atributos semânticos foram checados e consolidados por processos de validação de consistência (Information categories or layers elements geometric attributes were checked through geometry and connectivity validation processes. Semantic attributes related to this elements were checked and consolidated through databank consistency validation process.) Logical_Consistency_Report: A consistência lógica foi garantida através de validação topológica nos dois ambientes de trabalho. (The logical consistency of data was gathered through topologic validation procedures on both working environments. Completeness_Report: Todos os elementos representados nas folhas de Carta CIM estão materializados na base digital bCIMd. (All elements from CIM sheets are represented on Global Map Brazil digital database.) Lineage: Source_Information: Source_Citation: Citation_Information: Originator: IBGE/DGC/CCAR Publication_Date: 19980102 Title: Carta Internacional do Mundo ao milionesimo (International Chart of the World at 1:1 000 000 scale (CIM) sheets) Edition: terceira (Third) Geospatial_Data_Presentation_Form: spreadsheet - folhas de carta impressas (Paper sheet) Publication_Information: Publication_Place: Rio de Janeiro, Brasil Publisher: IBGE Source_Scale_Denominator: 1000000 Type_of_Source_Media: stable-base material (Originais cartograficos – fotolitos) (Cartographic originals (scribes and positives))
267
Source_Time_Period_of_Content: Time_Period_Information: Single_Date/Time: Calendar_Date: 19990102 Source_Currentness_Reference: 19981201 Source_Citation_Abbreviation: CIM Source_Contribution: digitalização automática via scanner, gerando arquivos raster que foram vetorizados (raster files by scanner and vector files from those) Process_Step: Process_Description: AMBIENTE INTERGRAPH - MGE/MICROSTATION conversao para ambiente digital: - aquisicao a partir dos originais cartograficos / fotolitos pelo metodo de digitalizacao automatica via scanner; - arquivos em formato raster (azul, preto, vermelho e sepia) georreferenciados pelo metodo Afim; - vetorizacao semi-automatica (ambiente Intergraph I-RAS-B ) segundo as especificacoes da MD v4.0; - tratamento cartografico para edição de elementos; - conversão para o datum SAD69; - validacao geometrica e topologica dos arquivos; - conversao para o sistema de coordenadas geograficas; - compatibilizacao dos elementos; - Preparacao e carga do Banco de Dados; - validacao e correcao; INTERGRAPH - MGE/MICROSTATION ENVIRONMENT conversion to digital format: - data acquisition through cartographic originals (scribes and positives) / automatic digitalization (scanner); - raster files (blue, black, red and sepia) georeferencing; - semi-automatic vectorization (Intergraph I-RAS-B environment) following MD v4.0 specifications; - cartographic data handling; - conversion to SAD69 Datum; - geometric and topologic validation of files; - conversion to Geographic Coordinates System; - compatibilization of elements among files (conectivity validation); - data bank preparation and fill; - general validation and correction; AMBIENTE INTERGRAPH - GEOMEDIA - conexao dos arquivos; - composicao da base integrada - juncao das folhas; - validacao geometrica e conectividade de folhas; - validacaoo topologica;
268
- validacao do banco de Dados; - compatibilizacao dos elementos entre categorias; - correcoes; - conversao para outros formatos; INTERGRAPH - GEOMEDIA ENVIRONMENT - files connection; - integrated database composition; - geometric and connectivity validation; - topologic validation; - data bank validation; - compatibilization of elements among categories; - corrections; - conversion to other formats; AMBIENTE ESRI - ARCGIS/ARCVIEW - estruturacao dos arquivos no formato shape file; - conversao para outros formatos; - visualizacao, consultas e analises; ESRI - ARCGIS/ARCVIEW ENVRONMENT - file structuring on shape format; - conversion to other formats; - visualization, querying and analysis. Process_Date: 20001201 Spatial_Data_Organization_Information: Direct_Spatial_Reference_Method: Vector Spatial_Reference_Information: Horizontal_Coordinate_System_Definition: Geographic: Latitude_Resolution: 0.0083 Longitude_Resolution: 0.0083 Geographic_Coordinate_Units: Decimal degrees Geodetic_Model: Horizontal_Datum_Name: South American 1969 - SAD69 Ellipsoid_Name: UGGI 67 Semi-major_Axis: 6378160.000000 Denominator_of_Flattening_Ratio: 298.250000 Vertical_Coordinate_System_Definition: Altitude_System_Definition: Altitude_Datum_Name: Imbituba Altitude_Resolution: 100.00 Altitude_Distance_Units: meters Altitude_Encoding_Method: attribute values
269
Entity_and_Attribute_Information: Overview_Description: Entity_and_Attribute_Overview: base vetorial contendo os elementos representados na Carta CIM 1: 1 000 000 com informacoes semanticas associadas em BD Entity_and_Attribute_Detail_Citation: Category Layer: Limites (Boundaries) Feature: Linha de costa (Coast_Line); Terras indígenas (Indigenous_Land); Área de oceano (Ocean_Sea) Source of information: IBGE, FUNAI e IBAMA Information reference date: 1998, 2000 Category Layer: Vegetação (Vegetation) Feature: Mangue (Mangrove) ; baixio(Marshland) Source of information: IBGE Information reference date: 1998 Category Layer: Construções / edificações (Complement) Feature: Usina , minas, condutos, salinas,Barragem (Dam_Weir) Source of information: IBGE Information reference date: 1998 Category Layer: Hidrografia - Drainage (Hidrography) Feature: rios permanentes e intermitentes (rivers); aqueduto - canal (Aqueduct_Canal_Flume_Penstock); Banco de areia (Bank); cachoeiras (Falls); Source of information: IBGE Information reference date: 1998 Category Layer: Centros populacionais - localidades (Population Centres) Feature: área edificada (Built-up Area);cidades (cities), vilas (districts) Posto indígena (Indigenous Post); assentamentos (Settlement) Source of information: IBGE Information reference date: 1998 Category Layer: Sistemas de Transporte (Transportation) Feature: aeroporto (Airport); ponte (Bridge);porto (Harbor/Port);ferrovia (Railroad); rodovia (Road); Source of information: IBGE, MINISTÉRIO DA AERONÁUTICA - ROTAER, Banco de Informações de Transportes - BIT (todos os modais) Information reference date: 2003 Attributes: MD versão 4.0 adotada pelo IBGE desde 1999 (according to "Mapoteca Digital" Version 4.0 Specifications, adopted at IBGE, since 1999). Distribution_Information: Distributor: Contact_Information:
270
Contact_Organization_Primary: Contact_Organization: IBGE/CDDI - Rio de Janeiro Contact_Address: Address_Type: mailing and physical address Address: Rua Canabarro,706 - Praça da Bandeira City: Rio de Janeiro State_or_Province: RJ Postal_Code: 20271-201 Country: Brasil Contact_Voice_Telephone: 55-21-2142-4781 Contact_Facsimile_Telephone: 55-21-2142-4781 Contact_Electronic_Mail_Address: atendicddi@ibge.gov.br Resource_Description: bCIMd Distribution_Liability: produto fornecido com termo de responsabilidade de uso e direitos autorais Technical_Prerequisites: documentacao fornecida junto com o produto, definido segundo o formato solicitado pelo usuario Metadata_Reference_Information: Metadata_Date: 20040210 Metadata_Review_Date: 20041021 Metadata_Contact: Contact_Information: Contact_Organization_Primary: Contact_Organization: IBGE/DGC/GDI IBGE/CDDI Contact_Person: Marcio Imamura e Anna Lucia Barreto de Freitas Contact_Position: Dissemination contact Technical contact Contact_Address: Address_Type: mailing and physical address Address: Rua Canabarro,706 - Praça da Bandeira City: Rio de Janeiro State_or_Province: Rio de Janeiro Postal_Code: 20271-201 Country: Brasil Contact_Voice_Telephone: 55-21-2142-4723 55-21-2142-4895 Contact_Electronic_Mail_Address: mimamura@ibge.gov.br e annafreitas@ibge.gov.br Metadata_Standard_Name: FGDC / CSDGM
271
Metadata_Standard_Version: FGDC-STD-001-1998 Metadata_Language: Portuguese / English
272
APÊNDICE 11 METADADOS DA BASE CARTOGRÁFICA VETORIAL INTEGRADA DO BRASIL, NA ESCALA DE 1: 1 000 000, NA VERSÃO HTML Esta versão foi gerada utilizando-se o aplicativo “mp” que compila os metadados cadastrados segundo o padrão FGDC e gera os arquivos com extensões (sgml, html, xml e txt) para indexação dos registros do catálogo de metadados “meta1”.
Base cartográfica digital integrada - 1:1 000 000 - bCIMd - Projeto Mapa Global (Global Map Brazil) Metadata also available as - [Parseable text] - [SGML] - [XML]
Metadata: • Identification_Information
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Identification_Information:
Citation: Citation_Information: Originator: Coordenação de Cartografia - CCAR (Coordination of Cartography) Diretoria de Geociências - DGC (Directory of Geosciences) Fundação Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE (Brazilian Institute of Geography and Statistics) Publication_Date: 20031215 Title: Base cartográfica digital integrada - 1:1 000 000 - bCIMd - Projeto Mapa Global (Global Map Brazil) Edition: primeira versão digital (First) Geospatial_Data_Presentation_Form: vector digital data - Dados vetoriais associados com Banco de dados semântico (Vector digital data associated to a semantic databank Series_Information: Series_Name: Carta Internacional do Mundo ao milionésimo - escala 1: 1 000 000 (Global Map - GM - VMap Level 0 - International Chart of the World at 1:1 000 000 scale)
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Issue_Identification: Base cartográfica digital integrada originada da Carta CIM (Cartographic Datase from International Chart of the World Publication_Information: Publication_Place: Rio de Janeiro, Brasil Publisher: Fundação Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE (Brazilian Institute of Geography and Statistics) Centro de Documentação e Disseminação de Informação - CDDI (Information Documentation and Dissemination Center) together with the support of ISCGM - International Steering Committee for Global Mapping Online_Linkage: <http://www.ibge.gov.br> Description: Abstract: O Mapa Global referente ao Brasil é uma Base de dados cartográficos digital do território brasileiro que foi construída a partir da base integrada digital - 1: 1 000 000 - bCIMd, gerada por vetorização das folhas da Carta Intenacional do Mundo ao milionésimo - CIM, e é composta por categorias de informação e elementos, no formato vetorial, representando os principais elementos geográficos que cobrem o território nacional. Cada classe de elementos possui atributos geométricos e semânticos associados em um Banco de Dados permitindo consultas e agregação de novos dados (The Global Map Brazil is a digital database of Brazilian territory which was built using data from the Cartographic Integrated Digital Database of Brazil at 1:1 000 000 scale, originated from the International Chart of the World -CIM, paper sheets. It is composed of layers and features, in vector format, representing the main geographic features, which covers all national territory. Each feature class has geometric and semantic attributes associated to a data bank, allowing querying data and aggregating new data). Purpose: Fornecer uma base cartográfica de referência em nível nacional para gestão e planejamento e ser a referência brasileira do Projeto Mapa Global, e pode ser integrada à outros dados geoespaciais para subsidiar a composição de SIG (The Global Map Brazil is meant for giving a general view of Brazilian territory as well as for serving as reference on the elaboration of territorial management studies and planning and for subsidising the Global Mapping project). Time_Period_of_Content: Time_Period_Information: Range_of_Dates/Times: Beginning_Date: 20001201 Ending_Date: 20031115 Currentness_Reference: As folhas da carta CIM, vetorizadas foram publicadas entre 1998 e 1999 e atualizadas por: imagens de satélites; informações de órgãos setoriais, tais como: Ministério dos Transportes, Instituto Brasileiro de Meio Ambiente - IBAMA, Fundação Nacional do Índio - FUNAI, Manual de Rotas aéreas - Rotaer etc.(Last edition of CIM paper sheets, was realized between 1998 and 1999 and updated with satellite images. The present digital version pictures the existent elements on the sheets updated through other organizations information such as Transportation Ministry, Brazilian Institute of
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Environment (IBAMA), Indigenous People National Foundation (FUNAI), Auxiliary Manual for Aerial Routes (ROTAER)). Status: Progress: complete Maintenance_and_Update_Frequency: annually a proposta de manutenção / atualização da bCIMd está prevista através de Programa de Compartilhamento entre diversos órgãos setoriais, e implementada anualmente (Global Map Brazil will follow the systematic updating which will be realized on the Cartographic Integrated Digital Database of Brazil at 1:1 000 000 scale - bCIMd, in colaboration with other organizations. It is planned to be yearly. Spatial_Domain: Bounding_Coordinates: West_Bounding_Coordinate: -74.00 East_Bounding_Coordinate: -29.00 North_Bounding_Coordinate: 8.00 South_Bounding_Coordinate: -35.00 Keywords: Theme: Theme_Keyword_Thesaurus: none Theme_Keyword: Carta CIM Theme_Keyword: Mapa Global Theme_Keyword: Base de dados cartográficos vetorial 1: 1 000 000 Theme_Keyword: Base cartográfica digital com Banco de Dados escala 1: 1 000 000 Access_Constraints: acesso publico (public access); midia: CD-Rom; Web: www.ibge.gov.br Use_Constraints: uso público, exceto para fins comerciais como previsto nos termos de uso do IBGE e segundo a lei de direitos autorais sendo exigido a citacao de fonte: base cartografica digital - 1: 5 000 000 - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatistica - IBGE) (The use of Map Brazil database will follow the procedures stated by IBGE, according to the law of copyright, and "The Brazilian Institute of Geography and Statistics - IBGE", consents on provisioning Global Map Data of Brazil, to be distributed free of charge for non-commercial use, when data is downloaded through Internet, and records of the users kept to be provided to IBGE when requested.") Browse_Graphic: Browse_Graphic_File_Name: bCIMd Browse_Graphic_File_Description: servidor de mapas (www.ibge.gov.br) Browse_Graphic_File_Type: ambiente ESRI Data_Set_Credit: Departamento de Cartografia - Diretoria de Geociencias do IBGE Native_Data_Set_Environment: Microsoft Windows NT Version 4.0 Service Pack 6 ESRI ArcGis Desktop 8.2; ArcView 3.1, Geomedia Original data format: Intergraph/Microstation .dgn I-Ras B, I-GeoVec, MGE Version 7.0 Working format: MGE Version 7.0
Data_Quality_Information:
Attribute_Accuracy:
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Attribute_Accuracy_Report: Os atributos geométricos dos elementos das categorias de informação foram checados através de processos de validação geométrica e topológica. Os atributos semânticos foram checados e consolidados por processos de validação de consistência (Information categories or layers elements geometric attributes were checked through geometry and connectivity validation processes. Semantic attributes related to this elements were checked and consolidated through databank consistency validation process.) Logical_Consistency_Report: A consistência lógica foi garantida através de validação topológica nos dois ambientes de trabalho. (The logical consistency of data was gathered through topologic validation procedures on both working environments. Completeness_Report: Todos os elementos representados nas folhas de Carta CIM estão materializados na base digital bCIMd. (All elements from CIM sheets are represented on Global Map Brazil digital database.) Lineage: Source_Information: Source_Citation: Citation_Information: Originator: IBGE/DGC/CCAR Publication_Date: 19980102 Title: Carta Internacional do Mundo ao milionesimo (International Chart of the World at 1:1 000 000 scale (CIM) sheets) Edition: terceira (Third) Geospatial_Data_Presentation_Form: spreadsheet - folhas de carta impressas (Paper sheet) Publication_Information: Publication_Place: Brasil Publisher: IBGE Source_Scale_Denominator: 1000000 Type_of_Source_Media: stable-base material (Originais cartograficos - fotolitos) (Cartographic originals (scribes and positives)) Source_Time_Period_of_Content: Time_Period_Information: Single_Date/Time: Calendar_Date: 19990102 Source_Currentness_Reference: 19981201 Source_Citation_Abbreviation: CIM Source_Contribution: digitalização automática via scanner, gerando arquivos raster que foram vetorizados (raster files by scanner and vector files from those) Process_Step: Process_Description: AMBIENTE INTERGRAPH - MGE/MICROSTATION conversao para ambiente digital: - aquisicao a partir dos originais cartograficos / fotolitos pelo metodo de digitalizacao
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automatica via scanner; - arquivos em formato raster (azul, preto, vermelho e sepia) georreferenciados pelo metodo Afim; - vetorizacao semi-automatica (ambiente Intergraph I-RAS-B ) segundo as especificacoes da MD v4.0; - tratamento cartografico para edição de elementos; - conversão para o datum SAD69; - validacao geometrica e topologica dos arquivos; - conversao para o sistema de coordenadas geograficas; - compatibilizacao dos elementos; - Preparacao e carga do Banco de Dados; - validacao e correcao; INTERGRAPH - MGE/MICROSTATION ENVIRONMENT conversion to digital format: - data acquisition through cartographic originals (scribes and positives) automatic digitalization (scanner); - raster files (blue, black, red and sepia) georeferencing; - semi-automatic vectorization (Intergraph I-RAS-B environment) following MD v4.0 specifications; - cartographic data handling; - conversion to SAD69 Datum; - geometric and topologic validation of files; - conversion to Geographic Coordinates System; - compatibilization of elements among files (conectivity validation); - data bank preparation and fill; - general validation and correction;
AMBIENTE INTERGRAPH - GEOMEDIA - conexao dos arquivos; - composicao da base integrada - juncao das folhas; - validacao geometrica e conectividade de folhas; - validacaoo topologica; - validacao do banco de Dados; - compatibilizacao dos elementos entre categorias; - correcoes; - conversao para outros formatos;
INTERGRAPH - GEOMEDIA ENVIRONMENT - files connection; - integrated database composition; - geometric and connectivity validation; - topologic validation; - data bank validation; - compatibilization of elements among categories; - corrections; - conversion to other formats;
AMBIENTE ESRI - ARCGIS/ARCVIEW - estruturacao dos arquivos no formato shape file; - conversao para outros formatos; - visualizacao, consultas e analises;
ESRI - ARCGIS/ARCVIEW ENVRONMENT - file structuring on shape format; - conversion to other formats; - visualization, querying and analysis. Process_Date: 20001201
Spatial_Data_Organization_Information:
Direct_Spatial_Reference_Method: Vector
Spatial_Reference_Information: Horizontal_Coordinate_System_Definition: Geographic: Latitude_Resolution: 0.0083 Longitude_Resolution: 0.0083 Geographic_Coordinate_Units: Decimal degrees Geodetic_Model: Horizontal_Datum_Name: South American 1969 - SAD69 Ellipsoid_Name: UGGI 67 Semi-major_Axis: 6378160.000000
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Denominator_of_Flattening_Ratio: 298.250000 Vertical_Coordinate_System_Definition: Altitude_System_Definition: Altitude_Datum_Name: Imbituba Altitude_Resolution: 100.00 Altitude_Distance_Units: meters Altitude_Encoding_Method: attribute values
Entity_and_Attribute_Information:
Overview_Description: Entity_and_Attribute_Overview: base vetorial contendo os elementos representados na Carta CIM 1: 1 000 000 com informacoes semanticas associadas em BD Entity_and_Attribute_Detail_Citation: Category Layer: Limites (Boundaries) Feature: Linha de costa (Coast_Line); Terras indígenas (Indigenous_Land); Área de oceano (Ocean_Sea) Source of information: IBGE, FUNAI e IBAMA Information reference date: 1998, 2000 Category Layer: Vegetação (Vegetation) Feature: Mangue (Mangrove) ; baixio(Marshland) Source of information: IBGE Information reference date: 1998
Category Layer: Construções / edificações (Complement) Feature: Usina , minas, condutos, salinas,Barragem (Dam_Weir) Source of information: IBGE Information reference date: 1998
Category Layer: Hidrografia - Drainage (Hidrography) Feature: rios permanentes e intermitentes (rivers); aqueduto - canal (Aqueduct_Canal_Flume_Penstock); Banco de areia (Bank); cachoeiras (Falls); Source of information: IBGE Information reference date: 1998
Category Layer: Centros populacionais - localidades (Population Centres) Feature: área edificada (Built-up Area);cidades (cities), vilas (districts) Posto indígena (Indigenous Post); assentamentos (Settlement) Source of information: IBGE Information reference date: 1998
Category Layer: Sistemas de Transporte (Transportation) Feature: aeroporto (Airport); ponte (Bridge);porto (Harbor/Port);ferrovia (Railroad); rodovia (Road); Source of information: IBGE, MINISTÉRIO DA AERONÁUTICA - ROTAER, Banco de Informações de Transportes - BIT (todos os modais) Information reference date: 2003 Attributes: MD versão 4.0 adotada pelo IBGE desde 1999 (according to "Mapoteca Digital" Version 4.0 Specifications, adopted at IBGE, since 1999).
Distribution_Information:
Distributor: Contact_Information: Contact_Organization_Primary: Contact_Organization: IBGE/CDDI - Rio de Janeiro Contact_Address:
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Address_Type: mailing and physical address Address: Rua Canabarro,706 - Praça da Bandeira City: Rio de Janeiro State_or_Province: RJ Postal_Code: 20271-201 Country: Brasil Contact_Voice_Telephone: 55-21-2142-4781 Contact_Facsimile_Telephone: 55-21-2142-4781 Contact_Electronic_Mail_Address: atendicddi@ibge.gov.br Resource_Description: bCIMd Distribution_Liability: produto fornecido com termo de responsabilidade de uso e direitos autorais Technical_Prerequisites: documentacao fornecida junto com o produto, definido segundo o formato solicitado pelo usuario
Metadata_Reference_Information:
Metadata_Date: 20040210 Metadata_Review_Date: 20041021 Metadata_Contact: Contact_Information: Contact_Organization_Primary: Contact_Organization: IBGE/DGC/GDI IBGE/CDDI Contact_Person: Marcio Imamura e Anna Lucia Barreto de Freitas Contact_Position: Dissemination contact Technical contact Contact_Address: Address_Type: mailing and physical address Address: Rua Canabarro,706 - Praça da Bandeira City: Rio de Janeiro State_or_Province: Rio de Janeiro Postal_Code: 20271-201 Country: Brasil Contact_Voice_Telephone: 55-21-2142-4723 55-21-2142-4895 Contact_Electronic_Mail_Address: mimamura@ibge.gov.br e annafreitas@ibge.gov.br Metadata_Standard_Name: FGDC / CSDGM Metadata_Standard_Version: FGDC-STD-001-1998 Metadata_Language: Portuguese / English
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8 ANEXO
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ANEXO 1 - PESQUISA BIBLIOGRÁFICA COM EXEMPLOS RECUPERADOS DO
PORTAL DA BIBLIOTECA NACIONAL.
FIG. A1.1 – página principal do Portal www.bn.br
FIG. A1.2 – Tela de Detalhes da catalogação MARC do livro“ Aprendendo XML”
Fonte: Portal Biblioteca Nacional - www.bn.br
281
FIG. A1.3 – Tela de Formatos Especiais de Metadados Bibliográficos para o livro
“ Aprendendo XML”
Fonte: Portal Biblioteca Nacional - www.bn.br
FIG. A1.4 – Tela de Referência Bibliográfica – norma ABNT
para o Livro “ Aprendendo XML”
Fonte: Portal Biblioteca Nacional - www.bn.br
282
FIG. A1.5 – Tela de Metadados Bibliográficos – norma ISO 2709
para o Livro “ Aprendendo XML”
Fonte: Portal Biblioteca Nacional - www.bn.br
FIG. A1.6 – Tela de Ficha catalográfica para o Livro “ Aprendendo XML”
Fonte: Portal Biblioteca Nacional - www.bn.br
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