1. A cartografia dos declives como suporte ao planeamento físico e
ordenamento de território.
O suporte di gi tal da i nformação propi ci ou a cri ação de modelos de representação gráfi ca a três di mensões à semelhança dos blocos di agramas. Este ti po de representações têm permi ti do sensi bi li zar as enti dades públi cas para a uti li zação da i nformação geográfi ca físi ca nos seus estudos e projectos que, dados os prazos de execução mui to li mi tados, não di spõem de tempo para uti li zação da cartografi a em suporte analógi co (Rebelo, F. 1976 ).
A construção dos modelos a 3D é essenci al para aos estudos sobre o mei o físi co, já que permi te a elaboração da cartografi a automáti ca dos decli v es, das exposi ções ou até a elaboração de perfi s topográfi cos. Estes elementos consti tuem i nformação essenci al sobre o mei o físi co. No caso dos mapas de decli v es é possív el perceber mui tos elementos que se referem à di nâmi ca natural do mei o físi co. Já não se trata de saber qual o suporte físi co à acção humana, mas de prev er as consequênci as dessa acção nos processos e di nâmi cas do mei o físi co. Um uti li zador com um bom conheci mento da di nâmi ca do mei o físi co de uma área poderá, com o auxíli o dos mapas de decli v es, conclui r e ti rar i lações i mportantes para o ordenamento dessa área (R. U. Cooke e J. C. Doornkamp, 1990, e C. Mi tchell, 1991).
Embora o estudo sobre o mei o físi co já tenha permi ti do perceber as grandes i nfluênci as entre a di nâmi ca desse mei o e acção do homem, é possív el, hoje, e de uma forma mai s acessív el, estudar o mei o físi co como si stema natural antropi zado e não como suporte físi co capaz de absorv er todas as consequênci as da acção humana. Os exemplos mai s di v ulgados são os estudos de i mpacte ambi ental. Neles o mei o físi co não é encarado como algo ao di spor do homem mas como si stema no qual o homem se i ntegra e i nterage.
Nesse processo de análi se do mei o físi co é essenci al a i nformação geográfi ca físi ca. Se essa i nformação, apesar de úti l, era di fíci l de tratar, hoje ela está mai s acessív el dada a faci li dade concedi da pela uti li zação dos SI G.
Do conjunto de consi derações fei tas podemos conclui r que a cartografi a automáti ca dos decli v es é cada v ez mai s uti li zada, quer em estudos de planeamento e ordenamento do terri tóri o (v eja-se a elaboração dos di v ersos Planos Di rectores Muni ci pai s - PDMs), quer em trabalhos de i nv esti gação. Há, no entanto, necessi dade de compreender a forma e metodologi a de elaboração automáti ca deste ti po de cartografi a, sob pena de i ntrodução de erros na uti li zação dos dados que fi cam ao nosso di spor.
2. Métodos de elaboração das cartas de declives.
2.1. Métodos manuais, com base em suporte analógico.
Os métodos de elaboração das cartas de decli v es em suporte analógi co recorrem, com frequênci a, a cartas topográfi cas, uti li zando a i nformação di sponi bi li zada pelas curv as de nív el. São v ári os os métodos uti li zados, mas é frequente encontrarem-se mapas de decli v es construídos a parti r da uti li zação de uma quadrícula ou ai nda medi ndo a di stânci a entre
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duas curv as de nív el (F. Rebelo, 1976). 1º O método da quadrícula.
Este método consi ste na sobreposi ção de uma grelha sobre a área onde se pretende cartografar os decli v es. A di mensão da quadrícula v ai depender quer da escala do mapa que temos ao nosso di spor, da i nformação que ele di sponi bi li za (equi di stânci a das curv as de nív el) e do grau de pormenor desejado. Em cada quadrado é contabi li zado o número de curv as de nív el que exi stem. Consoante as classes prev i amente defi ni das, assi m é cartografada a quadrícula em análi se. Suponhamos que pretendíamos calcular os decli v es de uma área com as segui ntes classes: 0-5º,5-10º,10- 15º,15-20º,20-25º e mai s de 25º. A o consti tui r uma grelha de 5mm de lado para cada quadrado numa escala de 1:25000, estamos a consi derar que cada lado dessa grelha corresponde a 125m no terreno. I sso si gni fi ca que, para um quadrado ser contabi li zado como pertencendo à pri mei ra classe é necessári o que o lado da quadrícula seja cruzado por uma curv a de nív el, desde que a equi di stânci a seja de 10m. De acordo com a fi g. A 2.1, substi tuímos o v alor do cos a pela di stânci a entre os doi s pontos, medi da na hori zontal (125 m), e o v alor do sen a pela di ferença de alti tudes. Esta substi tui ção permi te uti li zar a relação tri gonométri ca entre sen a e cos a (tg a = sen a/cos a) apli cada ao cálculo da i ncli nação das superfíci es topográfi cas (R. V. Dackombe e V. Gardi ner, 1983). Este v alor corresponde à i ncli nação da superfíci e topográfi ca si tuada entre a curv a de nív el mai s elev ada e a mai s bai xa que cruzam o lado do quadrado. Para um decli v e de 5º essa di ferença terá que ser de 10,9m, o que corresponde a uma curv a de nív el que i ntercepte o lado do quadrado.
sen a
cos a
a)
A
B
Fig. A2.1: Declive do ângulo a) corresponde ao inverso da tangente de a), que pode ser calculada com a divisão do sen a pelo cos a.
Esta lei tura do número de curv as de nív el faz-se no lado do quadrado que apresenta i ntercepção de mai or número de curv as de nív el (fi g. A 2.2 - A ). No entanto, supondo que as curv as de nív el apresentam uma di sposi ção oblíqua aos lados do quadrado, o decli v e li do poderi a ser di ferente, embora a di stânci a entre curv as de nív el possa ser a mesma (fi g. A 2.2 - B). Neste caso, para tentar supri r essa lacuna uti li za-se a di agonal do quadrado. O decli v e real é o mesmo, mas, se fi zermos a lei tura na di agonal, o
método da quadrícula i ntroduzi rá um erro2. Estaríamos a contabi li zar as três
curv as de nív el e a fazer a lei tura do decli v e por um v alor mai s elev ado, já que a di stânci a na hori zontal, defi ni da pela lei tura na di agonal, não é a mesma do lado do quadrado. Para corri gi r esse erro teríamos de refazer os cálculos dos v alores da tangente do ângulo li mi te da classe já que o v alor que substi tui o cos do ângulo já não pode ser calculado com base na di stânci a de 125m, mas com base na distânci a da di agonal do quadrado onde foram contadas as curv as de nív el. Nesse caso, o v alor corresponderi a à
rai z quadrada de H2=1252+1252, onde H corresponde à hi potenusa do tri ângulo
rectângulo defi ni do por metade do quadrado. Se forem contabi li zadas 3 curv as de nív el e se no cos não for uti li zado o v alor da hi potenusa (176,8m),
2 Este método é perfeitamente aplicável para quem pretende fazer uma leitura global dos declives de uma área (F. Rebelo, 1976) e apresenta-se como um método menos moroso, mais simples e de efeitos práticos aceitáveis. No entanto, quando se pretende aplicar a estudos localizados ou de escala pormenorizada torna-se difícil evitar erros dos que acabamos de apresentar.
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i sso poderá i mpli car a classi fi cação dessa área noutra classe de decli v es.
A
B
10 m 20 m 10 m 30 m 30 m 20 mFig. A2.2: A disposição do traçado das curvas de nível podem influenciar a classe de declives a atribuir a um quadrado. A distância entre as curvas de nível é idêntica, tanto em A, como em B.
2° Método das áreas homogéneas.
Este método é bastante mai s moroso do que o método da quadrícula. Com efei to, consi ste na medi ção da di stânci a entre duas curv as de nív el executada com o auxíli o de uma régua construída de acordo com a escala do mapa topográfi co e equi di stânci a das curv as de nív el. Numa folha de papel de engenhari a traçam-se as di stânci as máxi mas que duas curv as de nív el dev erão ter para estar i ntegradas em determi nada classe de decli v es. Faz-se percorrer esta régua entre duas curv as de nív el. Quando a di stânci a das curv as de nív el for i nferi or a uma das di stânci as marcadas na régua e superi or à segui nte então o espaço percorri do dev erá ser colori do com a cor da classe de decli v es correspondente à 1ª di stânci a (fi g. A 2.3).
A o trabalharmos à escala 1:25000 e com equi di stânci a de 10m, teremos o cálculo dos decli v es atrav és da fórmula: decli v e = arc tg (sen/cos), onde substi tuímos o sen a pelo v alor da equi di stânci a das curv as de nív el. No caso da pri mei ra classe com o li mi te superi or de 5º, a di stânci a que lhe corresponde é de 114,3m. No mapa, essa di stânci a corresponde a 4,6mm. A régua que nos serv e de referênci a terá que ter a di stânci a de 4,6mm para o
li mi te da classe de decli v es 0-5º, que nos permi ti rá i denti fi car os lugares onde se v eri fi ca esse decli v e (fi g. A 2.3).