Fundamentos de Geomática Introdução aos Sistemas de Informação Geográfica Aula 1

Fundamentos de Geomática Introdução aos

Sistemas de Informação Geográfica

Alexandre Gonçalves DECivil - IST

alexandre.goncalves@tecnico.ulisboa.pt

Aula 1

Sistemas de Informação Geográfica

• SIG =

mapas

• Armazenamento

• Modelação

• Consulta

– Capacidades de análise

• Medição

• Relação entre os dados

– Informação espacial

Todo e qualquer tipo de

informação georreferenciada, ou seja, associada a uma

localização sobre a Terra através de um sistema de referenciação espacial

Sistemas de Informação Geográfica

• Um SIG integra:

dados

funções de processamento

pessoas software

hardware

SIG ≠ outros sistemas de informação

• SGBD – não contém informação sobre localizações de forma explícita

– “cidade”, “rua”, “código postal”, etc. mas não coordenadas – não responde a: que ruas estão até 300 m do IST?

• CAD/CAM (computer aided design/drafting) – para criação gráfica e exposição

– não usam necessariamente coordenadas com significado (ex.: coordenadas x,y,z que não têm ligação a sistemas de coordenadas geográficas)

Informação geográfica

• A referenciação espacial (georreferenciação) pode ser feita através de um sistema de coordenadas (referenciação

direta) ou através de um endereço geográfico (referenciação indireta ou geocódigo)

por geocódigo por coordenadas

Informação geográfica

• A IG pode estar disponível de duas formas:

– Armazenada localmente num computador ou rede local, para uso em SIG desktop – necessário ter este software – Como um “map service” (“web service” de um servidor

que gera mapas) e usado por um cliente – basta ter um browser ou equivalente

• Há uma grande quantidade de IG disponível,

pesquisável por metadados (informação sobre a

informação): ex: snig.igeo.pt (Sist. Nacional de IG)

Layers / camadas / coberturas / temas

• Constituem a forma de organização lógica da

informação geográfica no contexto SIG

• Cada layer representa

entidades de características homogéneas

• Exemplos: estradas, uso do solo, altitude, rios,

construções, divisão administrativa

Modelos de dados

• Os principais:

– Vetorial – Matricial

• Outros

– Orientado a objetos – Difuso

– Temporal – 3D

Modelo vetorial (relacional)

• Entidades individualizáveis, com fronteira bem definida

• Atributos em tabela própria

• Cada entidade está ligada a uma linha da tabela de atributos

ID

ID

INFORMAÇÃO ESPACIAL

TABELA DE ATRIBUTOS

OUTRAS TABELAS

Modelo vetorial (relacional)

• Pontos, linhas e polígonos

• Ligação objeto/registo

Modelo matricial

• Espaço dividido em células, que “guardam” números inteiros ou reais

• O valor de cada célula é a medida de algo ou tem algum significado

• Adequa-se a fenómenos de fronteiras difusas

Modelo matricial

• Os dados podem ser classificados como “contínuos”

(reais, sem tabela de atributos) ou “discretos”

(inteiros, com tabela de atributos)

• As imagens também podem ser consideradas

matrizes

Redefinição de SIG

• Um sistema de informação

aplicado à modelação

geográfica de

fenómenos e à

sua análise

Medidas/grandezas comuns em SIG

• Todos os dados da superfície da Terra estão sujeitos a uma projeção: conversão 3D para 2D, necessariamente com

distorção

• Escala: é sinónimo de grau de pormenor na representação

– exemplo: dizer que a informação geográfica está “à escala 1:x” quer dizer que tem certo grau de pormenor esperando-se a representação de certas entidades que a outras escalas seria diferente

• Exatidão: grau de correspondência com o mundo real

– posicional: distância

– consistência: informação correta

Consulta/seleção

• Dois tipos:

Espacial

Não espacial

concelhos com mais de 50000 habitantes

cidades até x km de distância de y

Análise

• Padrões (ex.: densidades, etc.)

• Relação (ex.: proximidade ao mar = maior preço das casas, influência da poluição no crescimento das

plantas, etc.)

• Evolução

• Predição (ex.: quantas pessoas podem ser afetadas por uma cheia?)

• Modelação de cenários (ex.: se se localizasse aqui

Análise

Análise

Aplicações

Paisagismo

Recursos naturais

Ordenamento Ambiente

Implantação de infraestruturas

Censos

Cartografia

Cadastro Predial

CIÊNCIA DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA Transportes Navegação

Sistemas de Informação Modelação Estatística

espacial Hidrologia

Urbanismo

Alguns SIG

• Freeware, GNU e open source (vários tipos de licenças)

– ArcExplorer (só para “ver” informação) – AccuGlobe

– QGIS (gratuito) – gvSIG (gratuito)

– Google Earth versão base (limitada)

• Globo virtual, bom para ver dados 3D

• Comercial

– ArcGIS – MapInfo

Questões da aula 1

• Que problemas existem se quisermos encontrar as

freguesias de Portugal com área de ”bosque” superior a 30 hectares?

• Se se usar cartografia à escala 1:10000, significa isso que todos os comprimentos medidos são na realidade 10000 vezes inferiores nessa cartografia do que no mundo real?

• Como está estruturada a informação num SIG?

• O Google Earth tem todas as funcionalidades de um SIG?