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