Metodologia desenvolvida para gerar um projeto SIG

Foi desenvolvida uma metodologia para levantamento e cria¸c˜ao de um projeto SIG, esquematizada na Figura 3.25. Pretende-se que esta venha a ser utilizada para ou- tros levantamentos topogr´aficos, n˜ao se restringindo ao prop´osito da navega¸c˜ao com GPS. A metodologia pode ser aplicada a qualquer tipo de vinha, desde que as ca- racter´ısticas do terreno o justifiquem, utilizando diferentes dispositivos GPS. Podem

3.2. LEVANTAMENTOS INICIAIS E METODOLOGIA DESENVOLVIDA 79

identificar-se trˆes etapas, duas das quais antecedem o levantamento propriamente dito.

80 CAP´ITULO 3. MAPA 3D DA VINHA E LINHAS DE CONDUC¸ ˜AO

A etapa inicial intitula-se localiza¸c˜ao da ´area em estudo e sua caracteriza¸c˜ao. Tra- tando-se de uma vinha enquadrada na RDD, plantada em patamares, com dimens˜ao pr´oxima de um hectare e com distribui¸c˜ao em altura, ´e aconselh´avel uma visita do topo ao fundo da vinha, a fim de diminuir o esfor¸co despendido na opera¸c˜ao, limitando o n´umero de subidas, e que se fa¸ca no in´ıcio da manh˜a, quando o sol se encontra baixo, e em meados de mar¸co (numa altura do ano em que os dias j´a come¸cam a crescer e a expans˜ao vegetativa ´e reduzida). A caracteriza¸c˜ao dever´a culminar com a identifica¸c˜ao e especifica¸c˜ao das configura¸c˜oes e outras caracter´ısticas not´aveis para o fim a que o levantamento se prop˜oe.

Na segunda etapa, designada por trabalho de campo preparat´orio, inclui-se a mo- dela¸c˜ao das configura¸c˜oes semelhantes do terreno e a defini¸c˜ao da estrat´egia de re- colha de dados, em fun¸c˜ao das capacidades disponibilizadas pelo equipamento GPS. Um levantamento por pontos com um afastamento regular entre si ou um levanta- mento em modo cont´ınuo de pontos uniformemente distribu´ıdos, ao longo do tempo ou ao longo do espa¸co, ´e suficiente para modelar configura¸c˜oes onde a varia¸c˜ao planim´etrica corresponda a pequenas varia¸c˜oes altim´etricas. Neste estudo, as con- figura¸c˜oes em quest˜ao s˜ao os patamares e os caminhos da parcela que se estendem preferencialmente em comprimento. Deste modo, ´e suficiente um levantamento por pontos, contornando alternadamente as bordas interior e exterior das configura¸c˜oes para definir as suas fronteiras, e um levantamento cont´ınuo para definir as linhas centrais. Quando as configura¸c˜oes apresentam varia¸c˜ao altim´etria significativa a pe- quenas varia¸c˜oes planim´etricas (transi¸c˜oes) aconselha-se a aquisi¸c˜ao de um maior n´umero de pontos segundo as linhas de quebra do terreno que as definem e que se apresentam durante o levantamento. Com o objetivo de preparar o trabalho de campo associado `a etapa seguinte, sugere-se a defini¸c˜ao da estrutura de dados a uti- lizar para cada tipo de levantamento e o estudo detalhado do modo de configura¸c˜ao dos equipamentos associados ao GPS e do software a utilizar.

Recomenda-se tamb´em a atribui¸c˜ao de numera¸c˜ao distinta que identifique cada uma das configura¸c˜oes semelhantes. No caso em estudo foi adotada a numera¸c˜ao com dois d´ıgitos (s´ımbolo # nas tabelas3.2 e3.3). O d´ıgito da esquerda corresponde `a ordem do patamar visitado no varrimento da parcela do fundo ao topo, pelo caminho este da

3.2. LEVANTAMENTOS INICIAIS E METODOLOGIA DESENVOLVIDA 81

vinha, iniciado no extremo inferior. Dado terem sido encontrados dez patamares, ao ´

ultimo foi atribu´ıdo simplesmente o n´umero dez por ser classificado como “manco” e nele n˜ao ter sido plantada vinha. Foi atribu´ıdo um n´umero distinto ao d´ıgito da direita de todos os patamares derivados dos primeiros j´a numerados, encontrados em socalcos desnivelados no varrimento da vinha no sentido oeste. Foi atribu´ıda ao d´ıgito da esquerda a mesma numera¸c˜ao do patamar que lhe deu acesso.

A terceira e ´ultima etapa da metodologia coincide com o levantamento de campo onde, ap´os verifica¸c˜ao e valida¸c˜ao das condi¸c˜oes de rece¸c˜ao de sinal (n´umero de sat´elites, m´ascara, etc), se aconselha a introdu¸c˜ao, na estrutura de dados para le- vantamento com GPS, do maior n´umero de atributos conhecidos e que este processo seja realizado de forma sistem´atica, a fim de evitar a falta de recolha de informa¸c˜ao. Para efetuar o controlo de qualidade da superf´ıcie modelada, ´e necess´ario o levan- tamento de um conjunto de pontos de controlo em ´areas de circula¸c˜ao do ve´ıculo m´ovel de navega¸c˜ao. Estes pontos n˜ao devem ser usados para criar o modelo de su- perf´ıcie, mas sim como referˆencia e controlo, atrav´es da compara¸c˜ao da sua altitude com as altitudes de pontos obtidos da superf´ıcie.

Para se avaliar o resultado do levantamento efetuado com a metodologia descrita, obtido na forma de ficheiro em formato shape, prop˜oe-se a determina¸c˜ao do MDE atrav´es da cria¸c˜ao de uma TIN com os pontos levantados e outros pontos produzidos para a ´area em estudo. A avalia¸c˜ao da necessidade de repeti¸c˜ao do levantamento com equipamento mais preciso depende da resolu¸c˜ao do MDE e do valor estipulado que garanta a sua adequabilidade para os fins do levantamento.

Em resumo, a representa¸c˜ao num´erica do relevo, com base na escolha de pontos not´aveis do relevo e de pontos not´aveis da vinha (onde o relevo embora importante n˜ao predomina sobre aspetos culturais) adquiridos com recurso a equipamento GPS diferencial com rece¸c˜ao da corre¸c˜ao via sat´elite e recolha de informa¸c˜ao por ob- serva¸c˜ao local de outras caracter´ısticas, permitiu gerar um SIG para a vinha. Neste, foi adicionada informa¸c˜ao complementar de fontes externas fidedignas como o MDT do quarto superior esquerdo da carta 128 de Portugal continental adquirido ao IgeoE.

82 CAP´ITULO 3. MAPA 3D DA VINHA E LINHAS DE CONDUC¸ ˜AO

No processo de obten¸c˜ao de um SIG, do qual se pudesse retirar um mapa 3D sufi- cientemente preciso para a navega¸c˜ao na RDD, foram efetuados dois levantamentos distintos. Recorrendo a um equipamento de baixo custo foi efetuado um levanta- mento por pontos validados a cada instante durante o varrimento integral da vinha. Adotou-se um conjunto de procedimentos experimentais que resultaram da an´alise do tipo e da forma das superf´ıcies do terreno e do pr´evio estudo do equipamento de medida utilizado. Foi tamb´em efetuado o levantamento das linhas interm´edias da totalidade dos patamares e caminhos (para determina¸c˜ao de hipot´eticas linhas de condu¸c˜ao) por levantamento de linhas poligonais, em modo cont´ınuo.

A informa¸c˜ao recolhida nos dois levantamentos, armazenada em estruturas defini- das para o efeito, n˜ao foi inclu´ıda no SIG final, por dela ter resultado um mapa 3D da parcela com uma precis˜ao altim´etrica insuficiente. Contudo, dos procedimen- tos adotados resultou uma metodologia que se recomenda para quaisquer outros levantamentos na RDD, uma vez que visa otimizar o trabalho de prepara¸c˜ao e le- vantamento propriamente dito, contemplando a¸c˜oes para diminuir o esfor¸co f´ısico que necessariamente ´e despendido durante a sua realiza¸c˜ao. Esta, para al´em de fa- cilitar o trabalho de levantamento topogr´afico na RDD, pode vir a ser ´util a outros investigadores, desta ou de outras ´areas de estudo, e foi desenvolvida por n˜ao terem sido encontrados trabalhos semelhantes com dados num´ericos adquiridos em terreno com topografia t˜ao variada. Serviu de base para as aquisi¸c˜oes que posteriormente foram realizadas no presente trabalho de tese.

Analisando os resultados, identificou-se a necessidade de efetuar um levantamento mais preciso para que o detalhe do perfil da vinha viesse a ser aumentado. Foi testada a exporta¸c˜ao de dados para uma plataforma virtual, de teste e valida¸c˜ao de estrat´egias de planeamento de trajet´orias, paralelamente desenvolvida e que ser´a abordada no cap´ıtulo 4.

3.3. OBTENC¸ ˜AO E VALIDAC¸ ˜AO DO MDE DA VINHA 83