Universidade Tiradentes                    Diretoria de Graduação                    Sistemas de Informação         Trabal...
UBIRAJARA DE BRITO CRUZ JR.GEOMARKETING E BANCO DE DADOS GEOGRÁFICO:ESTUDO DE CASO EM UMA INSTITUIÇÃO PRIVADADE ENSINO SUP...
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Aos meus pais, irmãs e amigos.
AGRADECIMENTOSAgradeço aos meus pais e queridas irmãs, pelo incentivo, dedicação ecolaboração ao longo da minha vida e dur...
"Innovation distinguishes between a             leader and a follower."                      Steve Jobs
RESUMOCompreender a realidade de cada local a partir da observação dos dados produzidospelos vínculos entre o homem e seu ...
ABSTRACTUnderstand the reality of each local from the observation of the data produced by thelink between the man and his ...
LISTA DE FIGURASFigura 1: Representação Esquemática Geral de Utilização do SIG .................................. 6Figura ...
LISTA DE TABELASTabela 1: Correspondência entre Abstração do Processo, Abstração dos Dados e    Camadas de um SGBD...........
SUMÁRIO1     APRESENTAÇÃO ...................................................................................................
6.4 Armazenamento e Análise de Dados (Fase 2) ...................................................... 52   6.5 Informações ...
1 APRESENTAÇÃO           Apesar do esmaecimento das barreiras geográficas alcançado principalmente peloavanço da tecnologi...
2 GEOPROCESSAMENTO E SISTEMAS DE INFORMAÇÕESGEOGRÁFICAS           São muitas as definições e percepções encontradas a resp...
dentre outras façanhas é considerado um dos pais da bioestatística, por ter identificado acadeia de transmissão do vibrio ...
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O Sistema de Referência pode ser pensado como uma maneira sistemática na qualas coordenadas planas da folha do mapa podem ...
A figura a seguir apresenta essa retificação obtida através do sistema UTM,usualmente no Brasil:                          ...
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necessário para o processamento de informações espaciais, todo o equipamento (hardware)utilizado na arquitetura de um SIG ...
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Figura 6: Mapa em formato matricial com diferentes resoluções                                     Fonte: (CÂMARA, 2001)   ...
Figura 7 Representação vetorial em duas dimensões                                    Fonte: (CASANOVA, 2005)           Cad...
4.2 Banco de Dados Geográficos           A opção por um Banco de Dados Geográfico criado sobre um SGBD relacional(Software...
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O nascimento e melhoria dessas extensões espaciais têm uma relação direta com ahistória dos SIGs. Durante a Primeira Geraç...
As divisões assemelham-se com os níveis de abstração de dados geográficosutilizados nas aplicações geográficas , já citada...
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4.3 Modelagem Conceitual de Dados Geográficos                Modelo de dados é um conjunto de conceitos que podem ser usad...
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4.4 Extensão Espacial para Banco de Dados Geográfico (PostGis)                Como já citado no presente capítulo, a arqui...
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5 GEOMARKETING           O geomarketing, assim como a área de geoprocessamento como um todo, nãopossui uma definição única...
Facilitar a visualização de oportunidades e tendências talvez seja o principalobjetivo do campo, o autor Cavion aborda o t...
Figura 15: Áreas que contribuíram com a evolução do Geomarketing                                       Fonte: (CAVION, 200...
A Lei Gravitacional de Reilly foi inspirada na Lei de Gravidade de Isaac Newtone tinha como finalidade calcular, através d...
- Os ofertantes de cada nível estarão homogeneamente distribuídos no espaço,formando uma retícula triangular equiespaçada ...
De acordo com (CLIQUET, 2006) a geografia dos mercados constituem umconjunto de importantes elementos por duas razões prin...
6 ESTUDO DE CASO6.1. Contextualização           A Universidade Tiradentes – UNIT - é uma instituição de ensino superior pr...
6.2. Planejamento            Inicialmente foram realizadas três reuniões para definir as diretrizes do Estudo deCaso que i...
•     OpenJump 1.4.2 (SIG);                      •     Python 2.7 (Ling. de Programação);                      •     MacVi...
Figura 16: Modelo Conceitual PropostoFonte: Elaborado por Ubirajara de B. Cruz Jr.  Figura 17: Modelo Relacional PropostoF...
GEOMARKETING E BANCO DE DADOS GEOGRÁFICO: ESTUDO DE CASO EM INSTITUIÇÃO PRIVADA DE ENSINO SUPERIOR.
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GEOMARKETING E BANCO DE DADOS GEOGRÁFICO: ESTUDO DE CASO EM INSTITUIÇÃO PRIVADA DE ENSINO SUPERIOR.

  1. 1. Universidade Tiradentes Diretoria de Graduação Sistemas de Informação Trabalho de Conclusão de Curso em Informática UBIRAJARA DE BRITO CRUZ JR.GEOMARKETING E BANCO DE DADOS GEOGRÁFICO:ESTUDO DE CASO EM UMA INSTITUIÇÃO PRIVADADE ENSINO SUPERIOR. Aracaju/SE 2o semestre de 2011
  2. 2. UBIRAJARA DE BRITO CRUZ JR.GEOMARKETING E BANCO DE DADOS GEOGRÁFICO:ESTUDO DE CASO EM UMA INSTITUIÇÃO PRIVADADE ENSINO SUPERIOR. Monografia apresentada à Universidade Tiradentes como requisito de obtenção do título de Bacharel em Sistemas de Informações, sob a orientação dos professores: Orientador: Me Domingos Sávio Alcântara Machado Coorientador: Me Juan Carlos Córdovez Aracaju/SE 2o semestre de 2011
  3. 3. UBIRAJARA DE BRITO CRUZ JR.GEOMARKETING E BANCO DE DADOS GEOGRÁFICO:ESTUDO DE CASO EM INSTITUIÇÃO PRIVADA DEENSINO SUPERIOR. Monografia apresentada à Universidade Tiradentes como requisito de obtenção do título de Bacharel em Sistemas de Informações, sob a orientação dos professores: APROVADO EM ___/___/_______. BANCA EXAMINADORA _______________________________________________________________ Prof. Me Domingos Sávio Alcântara Machado Universidade Tiradentes ___________________________________________________ Prof. Me Juan Carlos Córdovez Universidade Tiradentes ___________________________________________________ Me Fernando Henrique Bezerra Cardoso Membro Externo
  4. 4. Aos meus pais, irmãs e amigos.
  5. 5. AGRADECIMENTOSAgradeço aos meus pais e queridas irmãs, pelo incentivo, dedicação ecolaboração ao longo da minha vida e durante a minha formação. A minhalinda namorada sem a qual muitas das minhas realizações não seriampossíveis. Aos meus professores e amigos de curso, em especial aoorientador e ao coorientador desse trabalho pelo papel essencial exercidopara realização do mesmo.
  6. 6. "Innovation distinguishes between a leader and a follower." Steve Jobs
  7. 7. RESUMOCompreender a realidade de cada local a partir da observação dos dados produzidospelos vínculos entre o homem e seu espaço, esse é o desafio a que se propõe ogeoprocessamento, os sistemas de informações geográficas e o Geomarketing. Esteúltimo acrescenta dois fatores à realidade dos demais: a economia e o marketing.Nesse âmbito, o presente trabalho investiga primeiramente de forma teórica através deuma revisão bibliográfica e posteriormente explora de forma prática, através de umestudo de caso, como estabelecer um banco de dados geográfico para consultasespaciais e uso do geomarketing em uma instituição de ensino, mais especificamente naUniversidade Tiradentes. Quais os principais obstáculos encontrados para taisatividades, como vencê-los e quais ferramentas utilizar para este fim.Palavras-chave: Sistemas de Informações Geográficas, Geomarketing, Banco de DadosGeográfico
  8. 8. ABSTRACTUnderstand the reality of each local from the observation of the data produced by thelink between the man and his space, this is the challenge of the Geoprocessing,Geographic Information Systems and Geomarketing. The last one adds two factors tothe reality of the other ones: the economy and marketing.In this ambit, this work researches first of theoretical form through a bibliographicalrevision and later explores in practice, through a case study, how to establish ageographic database for spacial queries and use of geomarketing in a educationinstitution, more specifically at Universidade Tiradentes. Which the main obstaclesfound for such activities, as to win them and which tools to use for this end.Key words: Geographic Information Systems, Geomarketing, Geographic Database
  9. 9. LISTA DE FIGURASFigura 1: Representação Esquemática Geral de Utilização do SIG .................................. 6Figura 2: Arquitetura de Sistemas de Informação Geográfica .......................................... 8Figura 3 Aproximação da superfície terrestre através de elipsóide e geóide .................. 11Figura 4 Sistemas de Projeções Cartográficas ............................................................... 11Figura 5 Divisão do Brasil em fusos de 6º de longitude ................................................. 13Figura 6: Mapa em formato matricial com diferentes resoluções ................................... 17Figura 7 Representação vetorial em duas dimensões ...................................................... 18Figura 8 Níveis de Especificações de Aplicações Geográficas....................................... 23Figura 9 Geo-objetos ....................................................................................................... 26Figura 10 Geo-campos .................................................................................................... 26Figura 11 Generalização Espacial ................................................................................... 28Figura 12 Agregação Espacial......................................................................................... 29Figura 13 Relacionamentos Espaciais entre Polígonos ................................................... 29Figura 14 Tipos de Dados Espaciais do PostGis ............................................................. 32Figura 15: Áreas que contribuíram com a evolução do Geomarketing........................... 40Figura 16: Modelo Conceitual Proposto ......................................................................... 47Figura 17: Modelo Relacional Proposto ......................................................................... 47Figura 18: Fluxo do Projeto Proposto no Estudo de Caso .............................................. 49Figura 19: Descrição de programa para Georreferenciamento ....................................... 50Figura 20: Excerto da tabela "ALUNOS_TEMP" .......................................................... 51Figura 21: Utilização do plugin SPIT para QuantumGIS ............................................... 52Figura 22: Mapa temático resultante da consulta 01 ....................................................... 55Figura 23: Mapa temático resultante da consulta 02 ....................................................... 56Figura 24: Mapa temático resultante da consulta 03. ...................................................... 57Figura 25: Mapa temático resultante da consulta 04. .................................................... 58Figura 26: Mapa temático resultante da consulta 05. ...................................................... 59Figura 27: Mapa temático resultante da consulta 06. ...................................................... 60Figura 28: Mapa temático resultante da consulta 07. ...................................................... 61Figura 29: Mapa temático resultante da consulta 08. ...................................................... 62Figura 30: Mapa temático resultante da consulta 09. ...................................................... 63Figura 31: Mapa temático resultante da consulta 10. ...................................................... 64Figura 32: Mapa temático resultante da consulta 11. ...................................................... 65Figura 33: Mapa temático resultante da consulta 12. ...................................................... 66Figura 34: Mapa temático resultante da consulta 13. ...................................................... 67Figura 35: Mapa resultante do georreferenciamento das IES ......................................... 68Figura 36: Mapa de divisão espacial, obtido a partir do Algoritmo de Thiesse na feramenta OpenJump .............................................................................................. 69
  10. 10. LISTA DE TABELASTabela 1: Correspondência entre Abstração do Processo, Abstração dos Dados e Camadas de um SGBD............................................................................................ 23!
  11. 11. SUMÁRIO1 APRESENTAÇÃO ................................................................................................... 12 GEOPROCESSAMENTO E SISTEMAS DE INFORMAÇÕESGEOGRÁFICAS ............................................................................................................. 23 REPRESENTAÇÃO CARTOGRÁFICA............................................................... 9 3.1 Sistemas de Coordenadas ........................................................................................ 9 3.2 Projeções Cartográficas ......................................................................................... 104 TECNOLOGIAS E BANCO DE DADOS GEOGRÁFICO ............................... 14 4.1 Representação Computacional de Dados Geográficos.......................................... 16 4.2 Banco de Dados Geográficos ................................................................................ 19 4.3 Modelagem Conceitual de Dados Geográficos ..................................................... 24 4.4 Extensão Espacial para Banco de Dados Geográfico (PostGis) ........................... 30 4.5 Consultas Espaciais para Análise dos Dados ........................................................ 355 GEOMARKETING ................................................................................................ 38 5.1 Histórico do Geomarketing ................................................................................... 39 5.2 Aplicação dos Modelos ......................................................................................... 426 ESTUDO DE CASO ............................................................................................... 44 6.1. Contextualização .................................................................................................. 44 6.2. Planejamento ........................................................................................................ 45 6.2.1 Modelagem dos Dados ................................................................................... 46 6.2.2 Fases do Projeto ............................................................................................. 48 6.3 Entrada de Dados (Fase 1) .................................................................................... 49
  12. 12. 6.4 Armazenamento e Análise de Dados (Fase 2) ...................................................... 52 6.5 Informações para Tomada de Decisões (Fase 3) ................................................... 53CONCLUSÕES E TRABALHOS FUTUROS ........................................................... 70REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................ 73Anexo I ........................................................................................................................... 76Anexo II .......................................................................................................................... 80Anexo III ........................................................................................................................ 85Anexo IV ........................................................................................................................ 90
  13. 13. 1 APRESENTAÇÃO Apesar do esmaecimento das barreiras geográficas alcançado principalmente peloavanço da tecnologia da informação, das telecomunicações e de um mercado cada vez maisglobalizado, de acordo com (CLIQUET, 2006), o espaço é uma das características maisrelevantes e determinantes em nossa sociedade. E ainda, citando o filósofo (FOUCAULT,1994), "o espaço caracteriza nossa era". Diante dessa apreciação, o objetivo principal dopresente trabalho é investigar a criação de um banco de dados geográfico que possa suprir asnecessidades de investigação de geomarketing e consultas espaciais de uma instituição deensino superior (IES) - mais especificamente a Universidade Tiradentes. No capítulo dois são abordados os conceitos de Geoprocessamento e os Sistemasde Informações Geográficas. No seguinte são expostos alguns conhecimentos básicos decartografia julgados necessários para o melhor entendimento do estudo. Diversos aspectosrelacionados às tecnologias envolvidas no SIG (visto como um processo) e principalmenteaspectos específicos da modelagem e construção de um Banco de Dados Geográfico foramdiscutidos no quarto capítulo. Seguido pelo capítulo cinco que apresenta um apanhado sobrealgumas das teorias mais relevantes relacionadas ao geomarketing e uma apresentação sobreeste importante campo de estudo para o mundo dos negócios. No capítulo seis foi elaboradoum estudo de caso que trata da construção de um banco de dados geográfico para UNIT queviesse a atender a uma demanda posterior de análises espaciais e de geomarketing. Por fim, no capítulo sete se encontram as observações sobre o trabalho,principalmente sobre o estudo de caso, e a sugestão para novos trabalhos na área. 1
  14. 14. 2 GEOPROCESSAMENTO E SISTEMAS DE INFORMAÇÕESGEOGRÁFICAS São muitas as definições e percepções encontradas a respeito dos conceitos deGeoprocessamento e Sistemas de informações Geográficas. Por serem áreas desenvolvidasatravés de diversas disciplinas e necessidades, os termos não são definidos em uníssono pelosestudiosos do universo do Geoprocessamento e do SIG (Sistema de Informação Geográfica).Essencialmente o SIG se caracteriza por ser bastante interdisciplinar. O pesquisador (CÂMARA, 2001) define o termo Geoprocessamento como adisciplina do conhecimento que utiliza técnicas matemáticas e computacionais para otratamento das informações geográficas e que vem influenciando de maneira crescente asáreas de Cartografia, Análise de Recursos Naturais, Transportes, Comunicações, Energia ePlanejamento Urbano e Regional. Com o advento e avanço das tecnologias degeoprocessamento, a análise espacial vem se tonando uma importante aliada nos diversossegmentos de investigação. O pesquisador destaca ainda que "Se o onde é importante para oseu negócio, então Geoprocessamento é a sua ferramenta de trabalho." Ainda que não seja possível afirmar categoricamente que registros históricos maisantigos tratavam do uso de Geoprocessamento, eles são vistos como fatos que ilustram bem anecessidade do homem em tratar informações geográficas para obter algum conhecimento, ouao menos inferir, a respeito da realidade que o cerca. Um desses registros é o capitum registra(registro da terra) onde os romanos empregavam pioneiramente o conceito de registro depropriedades (BERNHARDSEN, 1999). O outro é o evento histórico massivamente citado emapresentações do gênero, onde é relatado o caso do doutor John Snow médico britânico que 2
  15. 15. dentre outras façanhas é considerado um dos pais da bioestatística, por ter identificado acadeia de transmissão do vibrio cholerea - responsável pela cólera. O mapa encontrado dentreseus pertences mostravam grupamentos de casos de cólera na epidemia de Londres em 1854. Um estudo mais recente desse último caso (BRODY; RIP, 2000) ressalta aimportância de outros fatores envolvidos que não somente o mapeamento, alertam para o fatode que apesar dos SIG e Análises Espaciais possuírem grande potencial para avaliação dehipóteses biológicas plausíveis, estes não devem servir isoladamente, através de umaassociação geográfica e epidemiológica como prova da hipótese. Através da história é perceptível que o Geoprocessamento possui uma relaçãointrínseca com cartografia, ou mesmo com mapas mais rudimentares. Ao longo do tempo,esse processo passou a ter um aliado inseparável: a Tecnologia da Informação. E é justamentenesse momento que o Geoprocessamento passa a ser realizado através de Sistemas deInformações Geográficas - os SIGs. Segundo (CÂMARA, 2001), os primeiros SIGs surgiram na década de 60 noCanadá, como parte de um programa governamental para criar inventário de recursos naturais.Porém, ressalta que as primeiras tentativas de automatizar parte do processamento de dadoscom características espaciais aconteceram na Inglaterra e nos Estados Unidos, nos anos 50,com o objetivo principal de reduzir os custos de produção e manutenção dos mapas. Ao longodos anos 70 foram desenvolvidos novos e mais acessíveis recursos de hardware, tornandoviável o desenvolvimento de sistemas comerciais, segundo (CÂMARA 2001), foi então que aexpressão Geographic Information System foi criada. Na década de 80, houve um crescente interesse na manipulação de informaçãogeográfica por computador. E daí em diante, o que aconteceu foi uma maior acessibilidade a 3
  16. 16. ferramentas e programas que possibilitam o tratamento ou mesmo a visualização deinformações espaciais, como ilustram diversos serviços de mapas disponíveis na internet -Yahoo! Maps1, Google Maps2, Bing Maps3, OpenStreetMaps4, Virtual Earth5, MapQuest6,etc. Para maior conhecimento do desenvolvimento da disciplina do Geoprocessamento noBrasil é recomendável a leitura de (CÂMARA, 2001). São muitos os objetivos que norteiam o SIG, e estes surgem a todo instante. Em(MIRANDA, 2005) é possível elencar, dentre outras, algumas das principais demandas quefomentaram a tecnologia do SIG: ! O emergente interesse no manejo de recursos naturais - um SIG pode auxiliar na avaliação de impactos ambientais e fazer simulações de cenários alternativos, além de mapear e monitorar mudanças ambientais (com auxílio de satélites de sensoriamento remoto). ! Planejamento urbano e regional, cadastro e taxação de propriedades - um SIG tem a capacidade de fornecer uma visão macro dos cenários estabelecidos em cidades, vinculando determinadas regiões a atributos qualitativos e quantitativos, além de permitir diversas outras avaliações de espaço e sociedade (zonas de expansão, zonas de maior densidade de crimes, etc). ! Gerência de serviços públicos (telefonia, eletricidade, gás, etc) - a título de exemplo, atualmente um SIG denominado Geovias - Sistema de1 http://maps.yahoo.com2 http://maps.google.com3 http://www.bings.com/maps/4 http://www.opeenstreetmap.org5 http://virtualearth.com/6 http://www.mapquest.com/ 4
  17. 17. Gestão de Obras em Vias Públicas, está sendo implantado na cidade do Rio de Janeiro que permitirá o acesso de diversas empresas a situações e mapas desses tipos de rede de serviços, o que deverá melhorar o atendimento à população e evitará imprevistos causados pela falta de conhecimento de uma rede para com outras no mesmo espaço. (DA SILVA, 2011) De uma forma geral, o SIG diferencia-se de um sistema de informaçãoconvencional por sua capacidade de armazenar e trabalhar tanto atributos descritivos comogeometrias de diferentes tipos geográficos. O primeiro aspecto de fundamental importânciapara compreender a atuação do SIG é visualizar de forma clara o desafio a que se presta aferramenta de SIG, que nada mais é que um processo de modelagem do Mundo Real. "As fontes de dados são interpretações da realidade, uma vez que foram obtidas do mundo real. No SIG ocorrem os processos de entrada de dados, gerenciamento de dados, armazenamento e análise de dados, que substituem os métodos tradicionais de tratamento de dados geográficos. A partir daí, são geradas informações, que em sua forma mais usual, são produtos cartográficos, como mapas, gráficos e tabelas, que auxiliam ou dão subsídio aos usuários para uma tomada de decisão. Com o consenso na decisão escolhida, ela é então colocada em ação, agindo sobre o mundo real e eventualmente modificando-o, necessitando, então, de novas aquisições de dados de uma realidade diferente. E assim por diante." (HAMADA, 2007) A figura a seguir ilustra esse processo de realização em um SIG descrito no trechosupracitado: 5
  18. 18. Figura 1: Representação Esquemática Geral de Utilização do SIG Fonte: (HAMADA, 2007) E esse não é um processo tão simples quanto pode parecer à primeira vista, e porisso, o desafio de representar dados geográficos no computador move inúmeras pesquisas eum mercado ainda em ascensão. Uma visão mais formal desse processo pode auxiliar bastanteseu entendimento antes do uso deliberado de qualquer ferramenta de SIG. Uma delas pode servista em (CASANOVA, 2005), através da conceituação de quatro universos: Universo Ontológico ! Universo Formal ! Universo Estrutural ! UniversoImplementação De forma simples é possível abstrair a conceituação desses universos no seguinteexcerto do mesmo autor: "...O Universo Ontológico é onde se incluem os conceitos de realidade a serem representados no computador; o Universo Formal incluem modelos lógicos ou construções matemáticas que generalizam os conceitos do universo ontológico; o Universo Estrutural é onde as diversas entidades dos modelos formais são mapeadas para estruturas de dados geométricas e alfanuméricas, e algoritmos que realizam operações; o Universo da Implementação completa o processo de representação 6
  19. 19. computacional - fazendo escolhas como arquiteturas, linguagens e paradigmas de programação." (CASANOVA, 2005) Outro aspecto que elucida de forma consistente a visão de um SIG é suaarquitetura ou os componentes que compõe esse tipo de sistema. Embora, muito comumente,um SIG seja interpretado como um elemento único de software ele possui de fato, comocaracterístico a composição de uma variedade de diferentes componentes (HAMADA, 2007).Segundo (CASANOVA, 2005), esses componentes podem ser separados em três níveis: • Um nível mais próximo ao usuário, onde situa-se a interface homem-máquina que define como o sistema pode ser operado e controlado; • Um nível intermediário composto de mecanismos de processamento de dados espaciais - ou seja, entrada e padronização de dados, algoritmos para suportar análises e consultas espaciais, etc; • Finalmente um nível mais interno do sistema que segundo o autor é essencialmente estabelecido com um Sistema Gerenciador de Banco de Dados Geográfico - que oferece armazenamento e recuperação de dados espaciais e seus atributos. Mas também pode ser encontrado com tipos de arquivos que suportem a representação computacional de dados geográficos. 7
  20. 20. !" #"""$%&%(%)*+,-."/.0&1*+/2.)+3"4%"4+4.("5%.5672/. Esses três níveis podem ser encontrados na Figura 2, exemplificando seus fluxo e! seus principais componentes: Interface Entrada e Integr. Consulta e Análise Visualização Dados Espacial Plotagem Gerência Dados Espaciais Banco de Dados Geográfico Figura 2: Arquitetura de Sistemas de Informação Geográfica "#$%&!()(!*!+&,%#-.-%&!/.!0#0-.10!/.!#234&1564!$.4$&73#8) Fonte: (CASANOVA, 2005)! 94! :42-4! /.! ;#0-! /! :<#8564=! 4! %04! /.! 0#0-.10! /.! #234&156$.4$&73#8! >?@AB! #1:<#8! .1! .084<C.&! 0! &.:&.0.2-5D.0! 841:%-8#42#1#0!/.,%/0!:&!8:-%&&!!0.1E2-#8!/.!0.%!/41F2#4!/.!:<#856494!:42-4!/.!;#0-!/!-.824<4$#=!/.0.2;4<;.&!%1!?@A!0#$2#3#8!43.&.8.&!842G%2-4! 1#0! 1:<4! :400F;.<! /.! .0-&%-%&0! /.! //40! .! <$4&#-148:H.0! /.! &.:&.0.2-&! ! $&2/.! /#;.&0#//.! /.! 8428.:5D.0! /4! .0:54I414! 4! :&.0.2-.! <#;&4! .0-7! 348/4! 240! /#3.&.2-.0! 0:.8-40! &.<8#42/4841!!-.824<4$#!/.!J2840!/.!//40!$.4$&73#840=!/#08%-#&.140!.1!1#4/.-<C.! ! ,%.0-64! /.! $.&K28#! /.! //40! .0:8##0)! L.#-4&.0! #2-.&.00/4240!/.1#0!0:.8-40!/.!%1!?@A!:4/.&64!8420%<-&!0!&.3.&K28#0!8#1)!!"# $%&()*+,-&-*+.,%/&01,-23,2%4.*5&-6&%&-,-5,/6(7&,%- 8M&! J4&/&! 4! :&4J<.1! 3%2/1.2-<! /! A.4#234&1564=! ,%.! N!&.41,-." 4%" %&%(%)*+,8%(" /.0&1*+/2.)+2(" 4." %(&+,." 5%.5672/.=! %0140!&++4250+"4.("91+*."1)2:%(.(=!:&4:40-4!#2#8#<1.2-.!:4&!A41.0!.!O.<C
  21. 21. 3 REPRESENTAÇÃO CARTOGRÁFICA Segundo (HAMADA, 2007), em geral qualquer fenômeno geográfico pode serrepresentado utilizando três elementos: pontos, linhas e áreas e esses tipos de representação(pontos, linhas e áreas) consideram apenas a dimensão topológica, ou seja, a ideia normal dedimensão da observação dos objetos espaciais e não a sua forma intrínseca (ABRANTES,1998), desta forma, eles são condicionados pela escala adotada para a sua representaçãocartográfica. A escala é a relação entre o tamanho dos elementos representados em um mapaou carta e o tamanho correspondente, medido sobre a superfície da Terra. "Definir a escala de trabalho em um projeto de SIG é muito importante. A sua escolha depende principalmente da informação que se deseja trabalhar e do nível de detalhamento necessário para se atingir os objetivos do estudo, pois, por exemplo, quando se diminui a escala de um mapa ou carta, é difícil, ou mesmo impossível, manter o nível de detalhe com que os objetos são repre- sentados... A escala numérica ou fracionária é apresentada por uma fração, cujo denomina- dor representa a dimensão natural ou real e o numerador a dimensão que corresponde no mapa. Por exemplo, a escala 1:50.000 ou 1/50.000, indica que uma unidade de medida no mapa (1 cm no mapa) equivale a 50.000 unidades da mesma medida sobre o terreno (50.000 cm no terreno ou 500 metros)." (HAMADA, 2007, p. 20)3.1 Sistemas de Coordenadas Segundo (MIRANDA, 2005), um sistema de coordenadas ou de referência serveessencialmente para localizar um objeto no espaço terrestre. Para localizar um objeto no planoo sistema mais comum é o cartesiano. De acordo com (HAMADA, 2007) os sistemas decoordenadas dividem-se em sistemas de coordenadas geográficas ou terrestres e sistemas decoordenadas planas ou cartesianas. 9
  22. 22. No caso de localização de objetos na superfície da Terra, o sistema apresenta umcomplicador devido a esfericidade do planeta. Nesse aspecto medidas angulares sãoadicionadas aos elementos do sistema cartesiano e utilizam uma escala “sexagesimal”, ouseja, a divisão do círculo em 360 graus, cada grau em 60 minutos e cada minuto em 60segundos. No sistema de coordenadas geográficas, cada ponto da superfície terrestre élocalizado na interseção de um meridiano com um paralelo desse modo esse sistemarepresenta um ponto na superfície terrestre por um valor de latitude e longitude. A longitude éa distância angular entre um ponto qualquer da superfície terrestre e o meridiano de origem, alatitude é a distância angular entre um ponto qualquer da superfície terrestre e a linha doEquador. Para medidas geográficas da Terra, esse é o sistema mais utilizado. A longitude éuma medida mais ou menos arbitrária, definida por meio de convenção internacional (masrepresentando sobre a terra distâncias entre eixos verticais) e a latitude é uma coordenadanatural, relacionada à rotação da Terra em torno do seu eixo (representando distância entreeixos horizontais, mais precisamente entre a linha do Equador e um dos pólos). Para quempretende lidar com SIG é de extrema importância conhecer também as projeções de mapas.3.2 Projeções Cartográficas As projeções de mapas terrestres tentam minimizar as distorções existente nomomento de planificar a superfície terrestre de determinado lugar. A superfície terrestre comoa enxergamos em perfil é chamada forma geodésica, ou seja é um geóide, porém paraconstrução do mapa é escolhido uma elipsóide de referência que aproxime-se melhor desse 10
  23. 23. geóide, como pode ser visto na figura 3. Várias elipsóides de referência podem ser usadas, adepender da região do planeta: América do Sul 1969, Clarke 1866, Internacional 1924, etc. Figura 3 Aproximação da superfície terrestre através de elipsóide e geóide Fonte: (MIRANDA, 2005) Além disso, depois de aproximar determinada superfície para uma elipsóide existeo processo de planificação da Terra como um todo. Para tanto deve ser usado uma projeçãoPlana, Cilíndrica ou Cônica, com é visto na figura 4. Figura 4 Sistemas de Projeções Cartográficas Fonte: (MIRANDA, 2005) 11
  24. 24. O Sistema de Referência pode ser pensado como uma maneira sistemática na qualas coordenadas planas da folha do mapa podem ser relacionadas de volta às coordenadasgeodésicas das posições medidas na Terra. Esse sistema pode ser: em grade ou reticulado,depender de uma projeção, ser dotado de coordenadas cartesianas planas para seremsobrepostas na projeção e possuir origem para orientar o sentido da grade de projeção comotambém o uso do datum no geóide. Esse datum nada mais é que um modelo - elipsóide dereferência específica da Terra - usado para cálculos geodésicos e com a finalidade deestabelecer uma superfície de referência permanente. A Projeção Universal Transversa de Mercator (UTM) é um sistema de referênciabaseado na projeção cilíndrica transversa proposta nos EUA em 1950 com o objetivo deabranger todas as longitudes. O sistema de referência UTM é o mais usado no Brasil eexistem normas cartográficas para o seu uso de responsabilidade do Serviço GeográficoBrasileiro. Geralmente durante a utilização de um SIG é necessário informar esse sistema dereferência UTM bem como o datum específico daquela região. O trecho abaixo trazinformações mais detalhadas sobre o funcionamento do sistema UTM, principalmente noBrasil: "O sistema UTM possui como característica a projeção conforme, na qual conserva os ângulos e a forma de pequenas áreas. Nesse sistema a Terra é dividida em 60 fusos de 6o de amplitude longitudinal, limitados ao norte pelo meridiano 84o N e, ao sul, pelo meridiano 80o S. Cada um desses fusos, numerados de 1 a 60 no sentido leste começando no meridiano 180o, é gerado a partir de uma rotação do cilindro de forma que o meridiano de tangência divide o fuso em duas partes iguais de 3o de amplitude. O Brasil está localizado entre os fusos 18 e 25, nas latitudes de 6o N a 34o S e longitudes 74° O a 34o L"(HAMADA, 2007) 12
  25. 25. A figura a seguir apresenta essa retificação obtida através do sistema UTM,usualmente no Brasil: Figura 5 Divisão do Brasil em fusos de 6º de longitude Fonte: (HAMADA, 2007) modificado de (CÂMARA, 2001) 13
  26. 26. 4 TECNOLOGIAS E BANCO DE DADOS GEOGRÁFICO Segundo (CÂMARA, 2001), as ferramentas computacionais paraGeoprocessamento, chamadas de Sistemas de Informação Geográfica, permitem realizaranálises complexas, ao integrar dados de diversas fontes e ao criar bancos de dados geo-referenciados, possibilitando a automatização e a produção de documentos cartográficos. Atualmente é observada uma tendência ao trabalho, aquisição de dados, eexposição de dados de uma forma puramente digital, se fazendo cada vez menos uso demapas em papel, e por consequência disto existe uma forte demanda por programas ouserviços voltados para a web que forneçam todo o suporte necessário para a exposição emanipulação desses dados geográficos. Vale a pena destacar também o papel fundamental deartefatos e ferramentas utilizadas em trabalho de campo para coleta de dados, e também essacoleta: GPS, Scanners, Estações Totais, Teodolítos, Níveis, Mesas digitalizadoras,Restituidores Fotogramétricos, Plotters, Impressoras, Internet, etc. Diversos artefatos tecnológicos e ferramentas computacionais são utilizados nogeoprocessamento. O autor (MIRANDA, 2005) os classifica em equipamentos de entrada eequipamentos de saída de dados, equipamentos mais gerais e programas. Equipamentos deentrada de dados são dispositivos que convertem dados analógicos e mapas impressos empapel em informação digital, são exemplos desse tipo de equipamento as mesasdigitalizadoras e escaneadores óticos (scanners). Os equipamentos de saída de dados sãoaqueles que permitem a exteriorização dos dados - uma vez digitalizados -para o exterior domundo digital (materializados ou simplesmente expostos para visualização), são exemplosdesse tipo de equipamento os monitores, as impressores e plotters. E por último, osequipamentos de uma forma geral e programas, que são justamente todo o suporte tecnológico 14
  27. 27. necessário para o processamento de informações espaciais, todo o equipamento (hardware)utilizado na arquitetura de um SIG se encaixa justamente nesse tópico, onde não só éenfrentado o desafio de se processar informações espaciais, mas também representá-la e exibí-la. Nesse sentido dois passos são fundamentais para estabelecer um ambiente quepropicie as consultas de dados espaciais. O primeiro passo é com certeza a coleta dessesdados. Estes devem estar georreferenciados - devem possuir suas características vinculadas àum lugar no espaço territorial de acordo com algum sistema de referência espacial. O segundo passo é optar por uma forma de trabalhar com esses dados em umSIG, através de arquivos padronizados ou através de um Banco de Dados Geográfico. Aopção por um Banco de Dados Geográfico criado sobre um SGBD relacional (SoftwareGerenciador de Banco de Dados) traz consigo todas as vantagens pertencentes à plataforma.Por exemplo: controle de redundância, restrição de acesso não autorizado, compartilhamentode dados entre vários usuários e aplicações, facilidade da manutenção dos dados, etc(ELMASRI, 2000). Estabelecido o Banco de Dados Geográfico é possível através de um SIGou de um outro software específico realizar as desejadas análises espaciais. Para tanto, bastaque ele seja dotado de algumas características especiais que possibilitem o armazenamento deinformações no mesmo, como também, possuir algum mecanismo ou mesmo tabela queforneça ou represente os diversos Sistemas de Coordenadas existentes e ainda conseguirrepresentar computacionalmente os dados geográficos ou geométricos. 15
  28. 28. 4.1 Representação Computacional de Dados Geográficos Segundo (HAMADA, 2007), a estrutura de dados é o modo pelo qual as entidadesgeográficas são representadas e armazenadas em uma Base de Dados. São representadas pordois tipos de estruturas de dados: no formato raster ou matricial e no formato vetorial. Ainda segundo a autora, no formato matricial: "O espaço é representado por uma malha ou grade de células quadradas ou retangulares, de valor numérico único. A dimensão da malha (ou grade) é definida por um número de linhas e colunas. A célula (ou “pixel”) indica a unidade elementar (unidade de observação) da superfície do objeto de estudo. O tamanho dessa unidade elementar é denominada de resolução espacial, ou seja, a área de cada célula relativa à superfície da Terra. Os documentos matriciais são mais empregados em imagens de satélite, cartas escaneadas, modelos numéricos do terreno, etc."(HAMADA, 2007, p. 33) A representação matricial pode ser interpretada como uma matriz de linhas ecolunas, onde cada célula possui uma referência a essa linha e coluna e um valorcorrespondente ao atributo estudado, sendo cada célula individualmente acessada pelas suascoordenadas (CÂMARA, 2007). E para tanto, o espaço deve ser tratado como uma superfícieplana. 16
  29. 29. Figura 6: Mapa em formato matricial com diferentes resoluções Fonte: (CÂMARA, 2001) Já sobre o formato vetorial, (HAMADA, 2007) explana: "O elemento fundamental de representação é o ponto. Um objeto pontual é descrito por um ponto. Uma linha, por sua vez, é descrita por uma sucessão de pontos, com um ponto inicial e um ponto final e um polígono é representado por uma linha fechada com os pontos inicial e final superpostos. Os atributos (dados temáticos) são geralmente descritos em um Sistema de Gerenciamento de Base de Dados (SGBD) e o SIG permite a ligação entre os objetos espaciais e os atributos. A estrutura dos arquivos é bastante compacta." ."(HAMADA, 2007, p. 33) Segundo (MIRANDA, 2005) para a Estrutura Vetorial há uma combinação entreentidade dados espaciais com o seu atributo dado não espacial e geralmente esse atributo émantido separado em arquivo ou mesmo em um sistema gerenciador de banco de dados. As estruturas de dados vetoriais são usadas para representar coordenadas deentidades geográficas de três formas básicas: pontos, linhas, e áreas (ou polígonos). Estas,podem ser definidas em coordenadas cartesianas. 17
  30. 30. Figura 7 Representação vetorial em duas dimensões Fonte: (CASANOVA, 2005) Cada forma básica exemplificada possui suas definições conhecidas pelageometria básica. Porém, é importante atentar para a correspondência de cada forma para umaentidade no universo ontológico (vide p. 6). Por exemplo, um ponto ou um conjunto de váriospontos pode representar a incidência de algum evento como ocorrência de doença, localizaçãode espécie vegetal, ou simplesmente um local de interesse em uma cidade. Já uma linha podeter sua correspondência no universo ontológico ao representar o curso de um rio, uma rua deuma cidade, etc. E os polígonos podem formar representações de setores censitários, distritos,zonas (como uma zona de fragmentos em uma área florestal). Há ainda, dois termos importantes estritamente ligados com a estrutura de dadosvetoriais: a topologia – campo da matemática que investiga propriedades das configuraçõesque permanecem invariante nas transformações de rotação, translação e escala; e a hierarquiadas estruturas vetoriais. O primeiro termo é útil para o estudo de dados geográficos aodeterminar relações como adjacência, pertinência, intersecção e cruzamento. O segundo termotraz um entendimento de que composições geométricas são formadas anteriormente porformas geométricas mais primitivas. 18
  31. 31. 4.2 Banco de Dados Geográficos A opção por um Banco de Dados Geográfico criado sobre um SGBD relacional(Software Gerenciador de Banco de Dados) traz consigo todas as vantagens pertencentes àplataforma. Por exemplo: controle de redundância, restrição de acesso não autorizado,compartilhamento de dados entre vários usuários e aplicações, facilidade da manutenção dosdados ou ainda facilidade nas consultas, manipulações e atualizações dos dados persistidos nabase de dados.(ELMASRI, 2000) De acordo com (CASANOVA, 2005), existem basicamente três arquiteturas deSIGs que utilizam os recursos de um SGBD (Sistema Gerenciador de Banco de Dados): • Dual - baseada em SGBDs relacionais para armazenar os atributos convencionais dos objetos geográficos (na forma de tabelas) e arquivos para guardar as representações geométricas destes objetos. • Integrada- baseada em SGBDs relacionais - utiliza campos longos, chamados de BLOBs (binary large objects) no SGBD para armazenar a componente espacial do dado referido. • Integrada- baseada em SGBDs objeto-relacionais (SGBDOR), se utilizando de extensões espaciais - estas extensões contêm funcionalidades e procedimentos que permitem armazenar, acessar e analisar dados espaciais de formato vetorial ( e raster também, mas de forma um pouco mais complexa). Em se tratando de Sistemas de Informações Geográficas mais robustos tanto aliteratura quanto a atual tendência dos diversos SIGs em uso apontam para uma consolidaçãocada vez maior da última arquitetura citada. Os problemas das demais arquiteturas podem serexemplificados como: 19
  32. 32. • Dual - dificuldades no controle e na manipulação dos dados espaciais; dificuldade em manter a integridade entre componentes espaciais e alfanuméricos; consultas mais lentas, pois são processadas separadamente; falta de interoperabilidade entre os dados (cada sistema muitas vezes produz seu próprio arquivos proprietário sem seguir um padrão) • Integrada baseada em BLOBS - não captura a semântica de dados espaciais (como o campo longo em cadeia binária não é possível conhecer a semântica do seu conteúdo e tampouco não oferece mecanismos satisfatórios para o seu tratamento); limitações da SQL (Structured Language Query), que oferece recursos limitados para o tratamento de BLOBs. Ainda que a arquitetura integrada sobre SGBDOR também apresente dificuldadescomo: falta de mecanismos de controle de integridade sobre dados espaciais e a falta depadronização das extensões da linguagem SQL, essa arquitetura fomenta a maioria dasextensão comerciais disponíveis no mercado. Como por exemplo: IBM DB2 SpatialExtender7, Informix Spatial Datablade8, SQL Server 2008 R2 9(recentemente incluiu suporteespacial) o mais novo SpatialLite10 (módulo baseado no SQLite), o Oracle Spatial11 e oPostGIS12. Esses dois últimos, na maioria da literatura disponível são apontados como asferramentas mais maduras no universo de módulos espaciais (ou extensões) para SGBDsobjeto-relacionais.7 http://www-01.ibm.com/software/data/spatial/db2spatial/8 http://www-01.ibm.com/software/data/informix/blades/spatial/9 http://www.microsoft.com/sqlserver/2008/pt/br/spatial-data.aspx10 http://www.gaia-gis.it/spatialite/11 http://www.oracle.com/br/products/database/options/spatial/index.html12 http://postgis.refractions.net/ 20
  33. 33. O nascimento e melhoria dessas extensões espaciais têm uma relação direta com ahistória dos SIGs. Durante a Primeira Geração de SIGs o que existia eram sistemashabitualmente do tipo desktops - ou simplesmente clientes. Com suporte limitado aos bancosde dados e cujo paradigma de trabalho principal era chamado Cobertura ou Plano deInformação. Logo em seguida, na década de 90, quando se inicia a segunda geração de SIGs,o ambiente ou arquitetura é chamada de cliente-servidor com os chamados enterprise-orientedGIS (Geographic Informational Systems). Já a terceira geração dos SIGs é caracterizada porgrande bases de dados geográficos com acesso de redes locais ou remotas através da WorldWide Web, afeiçoando-se agora como uma biblioteca geográfica digital. Durante todo essetempo e dai em diante é esperado que esses módulos evoluam de maneira suficiente parasuprir as necessidades diversificadas do geoprocessamento. Em se tratando da disciplina de Banco de Dados, é comum encontrar a distinçãodo ambiente de SGBDs em até quatro níveis (ELMASRI, 2000): • Nível físico - Trata das estruturas de armazenamento ou persistência de dados, esquemas internos de armazenamento; • Nível Lógico - O nível conceitual é traduzido para uma linguagem específica de um SGBD, através de uma DDL (Data Definition Language). • Nível Conceitual - Trata da representação dos dados proposta pelo usuário, onde consta o DER (Diagrama Entidade-Relacionamento); • Nível Externo - Corresponde a uma visão parcial do banco de dados fornecida em uma aplicação particular. 21
  34. 34. As divisões assemelham-se com os níveis de abstração de dados geográficosutilizados nas aplicações geográficas , já citadas no primeiro capítulo com a denominação deUniversos Formais. A seguir é abordada uma segunda classificação: • Nível do Mundo Real - contem os fenômenos geográficos reais a serem representados. Tem sua correspondência no Universo Ontológico; • Nível Conceitual - conjunto de conceitos formais que modela as entidades geográficas de alto nível. Determina classes básicas que serão criadas no banco de dados e possui correspondência no Universo Formal; • Nível de Representação - as entidades formais definidas no nível conceitual são associadas às classes de representação espacial. Uma determinada classe é associada a sua melhor representação geométrica, correspondendo ao Universo Estrutural; • Nível de Implementação - neste nível estão presentes os padrões e formas de armazenamento e estrutura de dados para implementar cada tipo de representação, trata-se da estrutura física de arquivos contidos no computador, correspondendo ao também denominado Universo de Implementação. Fazendo uma correspondência entre os níveis de abstração de dados, os Universosde abstração de processos do SIG e as camadas em geral de um SGBD - como descrito em(LISBOA, 1997) - é possível perceber (vide tabela 1) que nos níveis conceitual/lógico doSGBD encontram-se os Universos Formais e Estruturais como também os níveis Conceituaise de Implementação. 22
  35. 35. ABSTRAÇÃO DO ABSTRAÇÃO DOS CAMADAS DE UM SGBDPROCESSO DADOSUniverso Ontológico Nível Real Nível Externo ou de VisãoUniverso Formal Nível Conceitual Nível ConceitualUniverso Estrutural Nível de Representação Nível LógicoUniverso de Implementação Nível de Implementação Nível Físico Tabela 1: Correspondência entre Abstração do Processo, Abstração dos Dados e Camadas de um SGBD Para (LISBOA, 1997) essa divisão em níveis torna evidente que a dicotomia entrevisão de campos e objetos é considerada nos níveis conceitual e de representação, e adicotomia entre estruturas vetoriais e matriciais é uma questão inerente ao nível deimplementação. Toda essa questão pode ser melhor compreendida através da figura 8. Figura 8 Níveis de Especificações de Aplicações Geográficas Fonte: (CASANOVA, 2005) É precisamente no nível conceitual das camadas do SGBD que reside o desafio damodelagem dos dados geográficos. E desse aspecto depende o sucesso de um Sistema deInformação, já que a qualidade da transposição de entidades do mundo real para um banco dedados informatizado é determinante. 23
  36. 36. 4.3 Modelagem Conceitual de Dados Geográficos Modelo de dados é um conjunto de conceitos que podem ser usados paradescrever a estrutura e as operações em um banco de dados (ELMASRI, 2000). São vários osmodelos de dados semânticos e orientados a objetos que servem como auxílio fundamentalpara construção de aplicações. Dois desses modelos são mais conhecidos e utilizados: ER13(Entity-Relationship) e UML14 (Unified Language Model). Modelos de dados para aplicações geográficas têm necessidades adicionais, sejacom relação ao tipo de entidades representáveis e suas características ou com relação aos seusinter-relacionamentos (CÂMARA, 2001). Existem diversos modelos que estendem os jáutilizados em aplicações de uso geral incorporando recursos geográficos. Para escolhaadequada de um desses modelos convém observar algumas características como: níveis deabstração de dados geográficos, requisitos do modelo de dados geográficos e adequação domodelo ao que se pretende representar. Observando os aspectos e dificuldades relativos à modelagem de aplicaçõesgeográficas foi proposto o modelo de dados Geo-OMT ou OMT-G (Object-ModellingTechnique - Geographic) , método de projeto e modelagem orientado a objetos publicado nosanos 90. Esse modelo, segundo (CASANOVA, 2005), parte das primitivas definidas para odiagrama de classes15 da UML introduzindo primitivas geográficas propostas por diversosautores e estende o modelo de objetos OMT fornecendo a sua capacidade de representaraspectos semânticos de uma aplicação, de adotar a abordagem orientada a objetos e aplicar13 Entidade - Relacionamento: ferramenta básica de modelagem para o projeto lógico de Banco de Dados.(BOOCH, 2005)14 Linguagem Unificada de Modelagem: linguagem gráfica para visualização, especificação, construção edocumentação de artefatos para sistemas complexos de software. (BOOCH, 2005)15 Diagrama de Classes: representa um conjunto de classes, interfaces e colaborações e seus relacionamentos.Modela uma visão estática do sistema. (BOOCH, 2005) 24
  37. 37. amplo uso na modelagem de aplicações geográficas. O modelo é baseado em três conceitosprincipais: classes16, relacionamentos17 e restrições de integridade18 espaciais. Este últimoconceito amplia as restrições de integridade usuais de Banco de Dados - restrição de domínio,de chave, de integridade referencial e de integridade semântica descritas em (ELMASRI,2000) - passando a tratar as peculiaridades dos dados espaciais - restrições topológicas(limitando a forma da feição), restrições semânticas (respeitando o significados dessasfeições) e outras restrições definidas pelo usuário. O OMT-G situado no nível conceitual ou de representação propõe o uso de trêsdiferentes diagramas no processo de desenvolvimento da aplicação geográfica: diagrama declasses, diagrama de transformação e diagrama de apresentação. As classes do primeirodiagrama tratam de classes que podem ser georreferenciadas ou convencionais - ageorreferenciada distingui-se da convencional pelo fato de descrever um conjuntos de objetosque possuem representação espacial e estão associadas a regiões da superfície da terra. Essestipos especiais de classes são subdivididas ou especializadas em Classes geo-campo e Classesgeo-objeto - como proposto por (GOODCHILD, 1992): "Classes geo-campo representam objetos e fenômenos distribuídos continuamente no espaço, correspondendo a variáveis como tipo de solo, relevo e geologia. Classes geo-objeto representam objetos geográficos particulares, individualizáveis, associados a elementos do mundo real, como edifícios, rios e árvores."(CÂMARA, 2001)16 Classes: descrição de conjuntos de objetos que compartilham os mesmos atributos, operações,relacionamentos, e semântica. (BOOCH, 2005)17 Relacionamentos: diferentes formas de reunir Classes ou outros Itens Estruturais de um projeto de software.18 Restrições de Integridade: mecanismos que garantem a consistência e exatidão dos dados um Banco de DadosRelacional. (ELMASRI, 2000) 25
  38. 38. Esse classes são ainda subdivididas em outros tipos mais detalhados, de acordocom o que representam no Nível Real. As figuras a seguir exemplificam o entendimentodesses tipos de classes. Figura 9 Geo-objetos Fonte: (CÂMARA, 2001) Figura 10 Geo-campos Fonte: (CÂMARA, 2001) Geo-campos representam objetos e fenômenos distribuídos continuamente noespaço. Geo-objetos representam objetos geográficos particulares, individualizáveis,associados a elementos do mundo real. De acordo com (DAVIS, 2000): "São definidas cinco classes descendentes de geo-campo (isolinhas, polígonos adjacentes, tesselação, amostragem e rede triangular irregular) e duas classes descendentes de geo-objeto, geo-objeto com geometria e geo-objeto com geometria e topologia, sendo que da primeira descendem as classes ponto, linha e 26
  39. 39. polígono, e da segunda descendem as classes nó de rede, arco unidirecional e arco bidirecional."(DAVIS, 2000; p. 3) A respeito dos relacionamentos entre as classes do OMT-G, principalmente em setratando de classes georreferenciadas, o presente trabalho procura não se aprofundar aindamais no modelo OMT-G, por julgar como não prioritário para o entendimento do mesmo.Porém é altamente aconselhado a leitura de material relacionada na bibliografia,especialmente o (DAVIS, 2000), que trata com maior detalhe as questões de relacionamentoque se diferenciam da UML tradicional. Mas vale ressaltar que o OMT-G segue as primitivasda UML e somente a complementa em alguns casos para abarcar características geográficas. Porém, ainda com relação aos relacionamentos entre as classes georreferenciadas,o modelo OMT-G representa três tipos de relacionamentos entre suas classes: associaçõessimples, relacionamentos topológicos em rede e relacionamentos espaciais. Associaçõessimples representam relacionamentos estruturais entre objetos de classes diferentes,convencionais ou georreferenciadas. Relacionamentos espaciais representam relaçõestopológicas, métricas, de ordem e fuzzy. Os relacionamentos de rede são relacionamentosentre objetos que estão conectados uns com os outros. No modelo OMT-G, associaçõessimples são representadas graficamente com linhas contínuas, enquanto relacionamentosespaciais são representados com linhas pontilhadas que facilita a distinção visual entrerelacionamentos baseados em atributos alfanuméricos e baseados na localização e geometriados objetos. No modelo OMT-G as abstrações de generalização19 e especialização20 seaplicam tanto às classes georreferenciadas quanto às classes convencionais, seguindo as19 Generalização: definição de classe mais genérica (superclasse).20 Especialização: processo inverso da generalização - definição de classes mais específicas (subclasses). 27
  40. 40. definições e a notação propostas na UML e se aplicam tanto as classes convencionais quantoàs georreferenciadas. No entanto, se as propriedades gráficas variarem nas subclasses éutilizada a generalização espacial para fazer uma distinção visual entre as subclasses. Figura 11 Generalização Espacial Fonte: (CASANOVA, 2005) Na figura 11 são vistos relacionamentos onde as classes superiores sãosuperclasses que generalizam as subclasses inferiores. De tal forma que no exemplo de Unid.Ambiental, pela necessidade gráfica de se diferenciar parque de uma reserva ( o que, deacordo com o projeto, será feito utilizando uma diferenciação da hachura da reserva emamarelo) se estabeleceu a especialização/generalização da classe. Outra importante abstração que pode ocorrer entre classes convencionais egeorreferenciadas é a Agregação. Essa trata de uma forma especial de associação entreobjetos, onde um deles é considerado composto por outros. As relações contém/dentro de(contido) são tratadas como um tipo de Agregação Espacial. São relacionamentos topológicosexplicitados como "todo-parte". Esse tipo de agregação impõe restrições de integridadeespacial no objeto agregado e seus sub-objetos e esta deverá ser respeitada quando em questãoem um Banco de Dados. 28
  41. 41. Figura 12 Agregação Espacial Fonte: (CASANOVA, 2005) É válido também elencar as relações espaciais entre as classes georreferenciadasconsideradas pelo OMT-G: disjunto, contém, dentro de (contido), toca (encontra), cobre,coberto por, sobrepõe, adjacente, perto de , acima (mais alto que sobre), abaixo (mais baixoque sob), sobre, sob, entre, coincide, cruza, atravessa, em frente a, à esquerda, à direita.Algumas dessas relações podem ser vistas na figura seguinte: Figura 13 Relacionamentos Espaciais entre Polígonos Fonte: (CASANOVA, 2005) Passando ao diagrama de transformação do modelo OMT-G, este assemelha-seaos diagramas de estados e de atividades da UML, e é usado para especificar transformaçõesentre classes. O diagrama de apresentação do modelo OMT-G pertence ao nível deapresentação. O termo apresentação é usado no sentido de determinar o aspecto visual ougráfico (envolvendo parâmetros como cor, tipo de linha, espessura da linha e padrão dehachura), de geo-objetos e geo-campos, no papel ou na tela do computador. Esses doisúltimos podem ser melhor explorados nos trabalhos relacionados na bibliografia. 29
  42. 42. 4.4 Extensão Espacial para Banco de Dados Geográfico (PostGis) Como já citado no presente capítulo, a arquitetura Integrada fazendo uso de umSGBD Objeto-Relacional é a escolha de manejo para dados espaciais mais coerente quando,anteriormente, se opta pelo benefício das características de um Banco de Dados com SGBDao invés de trabalhar somente com arquivos. O PostgreSQL21 é um sistema de gerência debanco de dados objeto-relacional, gratuito e de código fonte aberto bastante difundido nomercado. Foi desenvolvido a partir do projeto Postgres, iniciado em 1986, na Universidade daCalifórnia em Berkeley. Segundo (CASANOVA, 2005), um dos pontos fortes desse SGBD éseu potencial de extensibilidade, o que possibilitou o desenvolvimento de uma extensãogeográfica mais completa, chamada PostGIS. Pode-se dizer que esse é um dos motivosprincipais para o nível de amadurecimento da ferramenta com relação aos esforços paravencer os complicados desafios de manipulação de dados espaciais. Um Banco de Dados objeto-relacional é um tipo de SGBD dotado da capacidadede armazenar objetos mais complexos em suas colunas de tabelas, ou relações como sãochamadas formalmente. Ao invés de ser possível somente o armazenamento de dadosalfanuméricos como: datas, números e textos, o SGBDOR permite ao usuário definir tiposcustomizados de dados, funções e operadores especiais para esses dados customizados(REGINA, 2011). Dotar um banco de dados dessas funções e operadores especiais e permitiro armazenamento de objetos de tipo complexo (como geometrias) é precisamente o que ummódulo como o PostGis para o banco PostgreeSQL faz, como também o módulo Spatialestende o modelo objeto-relacional do SGBD Oracle. Dessa forma esses módulos espaciaisconduzem o Banco de Dados a ser denominado Banco de Dados Espacial, fornecendo assim21 http://www.postgresql.org 30
  43. 43. não só uma ferramenta centralizada de armazenamento como também uma ferramenta deauxílio à análise. As possibilidades que podem ser alcançadas através desses módulos - dentro doUniverso Conceitual e não ainda avaliando o impacto no Universo Ontológico (ou realidade) -são, de acordo com (REGINA, 2011), basicamente três: • Consulta Espacial - consultas no banco de dados que utilizam funções geométricas para responder questões sobre o espaço geográfico e objetos situados nele. O PostGis por exemplo, adiciona um corpo de funções ao padrão de linguagem SQL22 . • Processamento Espacial e Análise Espacial - para ser capaz de responder questões a respeito do uso do espaço, o corpo de funções do PostGis possibilita a criação e modificação de objetos no espaço. Esses objetos são na verdade geometrias e análise espacial que só é possível devido a funcionalidade de processamento espacial. O módulo PostGis segue os padrões de interoperabilidade da OGC (OpenGeospatial Consortium) e por consequência suporta todos objetos e funções previstos pelaespecificação SFS (Simple Features for SQL) da OGC. De acordo com (REGINA, 2011) ostipos espaciais suportados pelo PostGis embutidos na SQL do PostgreeSQL são:22 SQL - Structured Query Language, linguagem padrão utilizada pela massiva maioria dos SGBDs pararealização de consultas em seus dados. 31
  44. 44. Figura 14 Tipos de Dados Espaciais do PostGis Fonte: (CASANOVA, 2005) É válido ressaltar a correspondência desses tipos de Abstrações de Dados no Nívelde Representação com suas equivalências no Nível Real (ou Universo Ontológico): tiposPOINT e MULTIPOINT tornam-se localidades específicas (como um simples endereço deum objeto espacial de interesse); LINESTRING tornam-se ruas, cursos de rios, etc;POLYGON ou MULTIPOLYGON tornam-se municípios, países, lotes, ou outras geometriasa depender do interesse de estudo no espaço em questão. Na figura 14, consta também na raiz dos tipos de dados espaciais suportados otipo Geometry. Para o módulo PostGis são dois os tipos de objetos tratados ou disponíveispara a abstração espacial: ! Geometry - seguindo o padrão da OGC, faz uso de um sistema de coordenadas planas e de qualquer sistema de referência desde que seja informado o tipo de sistema de referência foi adotado para a geometria; ! Geography - tipo de dado que armazena seus dados seguindo o sistema de referência WGS 84 Lon Lat, portanto não precisa indicar o sistema adotado (já que é padrão), ele geralmente é adotado em regiões que seguem esse 32
  45. 45. padrão ou para distâncias realmente grandes em relação à superfície terrestre. Tem a vantagem de adotar os conhecidos valores em latitude e longitude, além de trabalhar com as unidades de medidas em metros. Segundo (REGINA, 2011), o segundo formato apresenta dentre as principaisdesvantagens: menor precisão em determinadas regiões do que um sistema de referênciaespecífico, menor conjunto de suporte às funções do PostGis e, além disso, uma maiorlentidão na execução dessas funções. Desta forma, na maioria dos trabalhos visualizados nesta pesquisa, o objeto dotipo geometry constava como pivô das ações. A maneira como se cria um objeto deste tipo nobanco é bastante esclarecedora quanto ao conjunto de funções, operadores e tabelas criadaspelo módulo PostGis. Tendo em mente que o padrão SQL, mais especificamente o uso deData Definition Language - DDL, para criação de uma nova tabela no banco se apresentabasicamente da seguinte forma: CREATE TABLE nome_da_tabela ( nome_da_coluna_1 tipo_de_dado, nome_da_coluna_2 tipo_de_dado, ... ) Em determinado momento, se o que se deseja é criar uma coluna que abriguevalores de um objeto geometry, faz-se uso da função AddGeometryColumn adicionada pelomódulo: SELECT addGeometryCoumn(<nome_do_schema>,<nome_da_tabela>,<nome_da_coluna>, <srid>,<type>,<dimension >); ... ) 33
  46. 46. Onde, "nome_do_schema" representa uma estrutura lógica muito comum emdiversos SGBD que agregam diversas funcionalidades como grupos de usuário, grupos deacesso, procedimentos visões, índices, entre outros. Já "nome_da_tabela" e"nome_da_coluna" são exatamente o que os termos significam. Porém os próximos trêscampos a serem substituídos por valores dizem muito a respeito da estrutura do PostGIs. O primeiro "srid" , que quer dizer Identificador de Sistema de Referência, traráum código que representa algum sistema de referência armazenado na tabela auxiliarspatial_ref_system (criada pelo PostGis). O código 29194, por exemplo, faz referência aoEPSG:29194 (Universal Transversor Mercator Projection, South American Datum 1969,zone: south 24). O segundo termo, "type", é justamente o tipo de geometria de que se trata a colunada tabela a ser criada e preenchida, podem ser todos os tipos já citados anteriormente na figura14. O terceiro e último termo, "dimension", trata simplesmente da dimensão da geometria aser criada, se constará em uma geometria de duas ou três dimensões. Cada um desses três termos deve gerar uma restrição a ser respeitada pelo banco,de tal forma que depois de criada a coluna que abriga as geometrias não seja possível inseriroutras que não sejam do mesmo tipo (type), do mesmo sistema de referência (srid) ou damesma dimensão, mas essas são restrições que o próprio módulo se encarrega de criar logoapós a utilização da função AddGeometryColumn. Se o intuito for, por exemplo, criar uma coluna geometria para uma tabela Bairrospré-existente, o seguinte código seria suficiente: SELECT AddGeometryColumn(,Bairros,geometria,29194,MULTIPOLYGON,2); E o próprio módulo PostGis se encarrega de criar as restrições: 34
  47. 47. CONSTRAINT enforce_dims_the_geom CHECK (st_ndims(geometria) = 2),CONSTRAINT enforce_geotype_the_geom CHECK (geometrytype(geometria) =POLYGON::text OR the_geom IS NULL),CONSTRAINT enforce_srid_the_geom CHECK (st_srid(geometria) = (-1)) Outro fato importante, segundo (CASANOVA, 2005) é que as colunas com tiposou objetos espaciais podem ser indexadas23 através de uma estrutura de dados conhecidacomo R-Tree no topo do Gist24. Criado o campo, ainda resta inserir as tais geometrias em seuscampos, porém esses dados são demasiado extensos e obtidos, na grande maioria das vezes, apartir de outros formatos como o ESRI shapefile, ou a partir de coordenadas obtidas de outrasfontes e adaptadas a partir de funções também provenientes do módulo PostGis. Esses camposgeometry serão por fim povoados com extensas cadeias de caracteres (números e letras) querepresentam para o SGBD a geometria ou feição correspondente. Alguns exemplos mais elucidativos do uso dessas funcionalidades poderão servistos no estudo de caso no capítulo 6 e para um melhor aprofundamento no softwareespecífico é recomendável a leitura da bibliografia relacionada no trabalho.4.5 Consultas Espaciais para Análise dos Dados Todo o processo de geoprocessamento já demonstrado na figura 1 tem comofinalidade prover informações para tomada de decisão. Mas, após a aquisição, entrada e23 A indexação de um campo ou coluna para o SGBD é traduzido na prática como uma operação para se criaratalhos de acesso àquele campo, tornando as buscas mais rápidas.24 GiST é uma abreviação de Generalized Search Trees, consistindo em um índice de árvore balanceada que podefornecer tanto as funcionalidades de uma estrutura de dados B-Tree quanto de uma R-Tree e suasvariantes.(REGINA, 2011) 35
  48. 48. armazenamento dos dados o passo fundamental é a análise desses dados. Isso se dáessencialmente em duas perspectivas: a primeira através de funções armazenadas pelo móduloespacial do SGBD em questão e a segunda através de softwares que permitem a visualização eoperações sobre dados espaciais. São exemplos desses softwares o ArcGis, o MapInfo, oQuantumGIS e o OpenJump (os dois primeiros proprietários e os dois últimos abertos). Essasduas perspectivas estão situadas em um nível intermediário quanto a arquitetura de SIG járetratada na Figura 2. A partir do momento em que os dados encontram-se consolidados em um bancode dados é possível realizar consultas espaciais - as quais são o insumo das análises espaciais- através de consultas SQL padrão munidas de funções extras disponibilizadas pelo móduloespacial do SGBDOR. Em (REGINA, 2011) é notável a subdivisão de tipos de funções eoperadores do PostGis em sete conjuntos distintos: Constructors, Outputs, Accessorsfunctions, Measurement functions, Composition e Simplification, do conjunto total queabarcar mais de trezentas funções e operadores. Porém, a análise espacial realmente tomaforma quando as funções permitem não somente extrair alguma informação de uma geometriamas, principalmente, do relacionamento dela com outras, de outras tabelas. Afinal, esse é ogrande ganho obtido com a SQL e a álgebra relacional sobre o banco de dados, e estenderessas consultas do SQL padrão e permitir realizar questionamentos aos dados de teor espacialé o ganho obtido com o SGBD Espacial. No PostGis as funções de relacionamento espaciais aceitam duas geometrias ouobjetos geométricos como entrada e retornam um valor booleano ou uma outra geometria.Algumas dessas funções principais do PostGis são exemplificadas abaixo e descritasconforme (REGINA, 2011): 36
  49. 49. ! Intersects: duas geometrias se interceptam quando compartilham do mesmo espaço. ! Contains/Within: "se A within B então B contains A", diz respeito aos relacionamentos contém e está contido a respeito das geometrias. ! Touches: duas geometrias se "tocam" quando possuem ao menos algum ponto em comum entre as duas, porém nenhum desses pontos está no interior de um das geometrias. ! Crosses: duas geometrias se "cruzam" quando possuem alguns pontos de seu interior em comum, mas não todos. ! Disjoint: o inverso de intersects, significa que duas geometrias não possuem seus interiores ou limites em comum. São muitas as funções de relacionamento além das citadas, e seus detalhes de usotambém fogem do escopo deste trabalho. Vale ressaltar que são encontradas funções bastanteparecidas às descritas para o PostGis para o Oracle Spatial em (KOTHURI, 2007). O cerne da questão é esclarecer que esses tipos de funções, bem como outrasfuncionalidades bem específicas encontradas em SIGs, são a base para realização da análiseespacial que permitirá responder questionamentos como os listados também em (KOTHURI,2007): identificar consumidores que estão mais próximos do estabelecimento do concorrente;otimizar uma rede de distribuição; identificar rotas de entrega para as localidades dosconsumidores; visualizar as áreas mais propícias para um novo estabelecimento cruzando aslocalidades dos estabelecimentos atuais com a população do local e, finalmente, visualizar atabulação dos dados com seus mapas de análise como mapas de entregas, de clientes eproduzir uma informação rica a respeito dos cenários em questão. E essas, pode-se dizer, sãoquestões pertinentes a uma área de estudo denominada Geomarketing. 37
  50. 50. 5 GEOMARKETING O geomarketing, assim como a área de geoprocessamento como um todo, nãopossui uma definição única sobre seus objetivos e campo de trabalho. De forma limitada, elepode ser tratado como o estudo das relações existentes entre o marketing (suas estratégias eações) e o espaço geográfico. Em uma abordagem mais abrangente, segundo (CAVION,2006) um dos propósitos do geomarketing é conhecer e compreender a realidade de cada locala partir da observação dos dados produzidos pelos vínculos entre o homem e seu espaço. Esseobjetivo exige que o geomarketing assuma a multidisciplinaridade, relacionando ecoordenando três disciplinas e suas técnicas de pesquisa sobre o indivíduo: a cartografia, ageografia e o marketing. Além disso, de acordo com o caráter multidisciplinar existente também no campodo marketing, este acaba quase sempre incorporando elementos de outras disciplinas. Umadessas inserções, como mostra (YRIGOYEN, 2003) é a geografia que leva ao marketing adimensão espacial dos fenômenos que analisa. Desse modo, essas análises geográficas darealidade econômica e social permitem então abordar questões críticas e habituaisrelacionadas ao comércio. Pesquisas de mercado, potencial de mercado, segmentação de mercado,localização atual de clientes, prospecção de clientes, localização de filiais, localização defornecedores, estes e outros aspectos, podem encontrar nas ferramentas de SIG e análisesespaciais grandes aliados, e quando isso ocorre, possivelmente, se está diante de umaatividade de geomarketing. 38
  51. 51. Facilitar a visualização de oportunidades e tendências talvez seja o principalobjetivo do campo, o autor Cavion aborda o tema inicialmente da seguinte maneira: "O geomarketing tradicional teve sua aplicação inicial nas abordagens mercadológicas. Ele auxilia na determinação de quais produtos e promoções podem ser oferecidos ao consumidor, tendo em vista o seu modo de ser, seus padrões de compra e sua localização geográfica. Além disso, ele ajuda a definir os limites de atuação de uma empresa e a identificar pontos de venda para fazer análises espaciais de concorrentes, etc." (CAVION, 2006, p. 3) Porém, a partir da conceituação do termo Marketing de Lugares, o termogeomarketing se insere dentro de um contexto de desenvolvimento local e regional, deposição econômica-geográfica e de conhecimento ambiental da população. Nesse sentido émuito comum encontrar também os termos substitutos Marketing Geográfico ou Geografia deMercado, quando se trata de uma análise de um "homo economicus" como ente que passa acontar também com uma dimensão espacial. Dessa forma, é correto afirmar que a disciplinado geomarketing, quando aplicada em um domínio distinto do puramente comercial paratambém um ambiente econômico, é uma forma legítima do seu uso tratando-se apenas deuma inconsistência no uso etimológico da palavra.5.1 Histórico do Geomarketing O desenvolvimento do geomarketing tem relação intrínseca com quatro outrasáreas: teorias econômicas, marketing, geografia e SIG. Essa relação ao longo de sua origem évista na figura 15 a seguir: 39
  52. 52. Figura 15: Áreas que contribuíram com a evolução do Geomarketing Fonte: (CAVION, 2006) Como é visto na figura 15, um dos primeiros estudos econômicos queinfluenciaram fortemente o geomarketing foi desenvolvido por Von Thunen que propunha areleitura da análise econômica sobre o espaço geográfico a partir dos estudos da localizaçãodos principais tipos de culturas agrícolas, distâncias dos mercados e custos dos transportes. Ateoria mais valioza decorrente do estudo de Thunen é a Bid Rent Theory, que segundo(ARANHA, 2011) parte do princípio que a urbanização é um fenômeno econômico, e que,portanto, a forma como o espaço se estrutura é resultado da ação das forças de mercado, istoé, da demanda e da oferta (por lotes de terra, no caso), onde a terra ou espaço geográficosofreria uma demanda de acordo com seu melhor uso - o que acaba sugerindo que os centrospossuem o potencial máximo de aproveitamento comercial, e aqueles negócios que dependemmais dessa prerrogativa estão dispostos a pagar mais sobre o valor desse espaço. Trata-se maisde uma teoria descritiva do que útil para alguma análise. Após essa primeira abordagem, surgiu Weber contribuindo com a transposiçãodas análises espaciais para o setor industrial, até que a primeira Teoria com maiorexpressividade surgiu. 40
  53. 53. A Lei Gravitacional de Reilly foi inspirada na Lei de Gravidade de Isaac Newtone tinha como finalidade calcular, através de uma fórmula, a área de atuação de um pontocomercial sobre os seus clientes em relação aos seus competidores. Foi um dos primeirosestudos econômicos realmente capaz de ser expandido até a utilidade do marketinggeográfico. Como pode ser visto no trecho abaixo: "A lei de Reilly foi incorporada a novos modelos que integram a Teoria da Interação Geral. Estes modelos procuram identificar variáveis que afetam a interação entre os centros e suas áreas comerciais, sendo mais uma teoria do movimento populacional do que uma teoria de localização de empresas. Entre as variáveis utilizadas estão a migração populacional, fluxos de tráfego e viagens de compra. Os modelos gravitacionais, de uma forma geral, medem a preferência do consumidor por um ponto comercial baseando-se, ao menos, em dois fatores: a atratividade que a localização tem para atender às necessidades do consumidor e a facilidade de acesso ao ponto a partir do local onde o consumidor está. "(ARANHA, 2011, p. 22): Outras formulações desenvolvidas por Lösch e Christaller ficaram conhecidas, emconjunto, como Teoria do Lugar Central (TLC). Segundo (ARANHA, 2011) os principaisaspectos da teoria são: - A demanda por um tipo particular de produto diminui conforme aumenta adistância entre o mercado consumidor e a localização do fornecedor. A distância máxima queos consumidores estão dispostos a percorrer na busca por um produto chama-se “área deinfluência” ou “amplitude” do bem; - O raio da menor área de captac!ão em torno de um ponto de venda que aindaviabiliza a disponibilizac!ão de um produto chama-se “limiar” do produto, este limiar e!diferente de uma categoria de produto para outra. Quando a amplitude e! maior que o limiar, oproduto e! comercializado; 41
  54. 54. - Os ofertantes de cada nível estarão homogeneamente distribuídos no espaço,formando uma retícula triangular equiespaçada onde cada ofertante estará no centro deuma área de influência de forma hexagonal, cuja amplitude reflete o nível do bem.Quando a organização espacial dos diversos níveis é sobreposta, surge a famosahierarquia dos centros de comércio; Outros autores também tiveram uma forte contribuição sobre a evolução doGeomarketing como: Hotelling com seu modelo de mínima diferenciação - explanando arespeito das aglomerações comerciais; Applebaum e Nelson com uma abordagem empíricabaseada em check lists e respeitando algumas premissas - muito utilizada até hoje; e um dosmodelos mais usados no meio comercial, o modelo de Huff. Huff elaborou um modelo de interação espacial utilizado para medir aprobabilidade de consumidores serem atraídos para um centro comercial específico eatualmente este modelo é comercializado em conjunto com alguns SIG. Ele pode serutilizado, por exemplo, para estimar a participação de mercado, analisar impacto de novaslojas, encontrar novos pontos comerciais.5.2 Aplicação dos Modelos Na grande maioria dos modelos encontrados, as premissas para abordagem deum problema de acordo com o modelo são bastante semelhantes às premissas das leisestudadas no ambiente microeconômico. Algumas dificuldades podem surgir em suasaplicações, enquanto alguns dos modelos precisam da coleta de dados empíricos (como éo caso do Huff) ou de estimativas muito generalizadas. 42
  55. 55. De acordo com (CLIQUET, 2006) a geografia dos mercados constituem umconjunto de importantes elementos por duas razões principais: a demanda e a ofertavariam de acordo com o espaço disponível e a grande maioria das atividades comerciaisse utilizam do espaço geográfico e este tem um custo. Ainda segundo o mesmo autor, aintrodução do espaço nas decisões de marketing abrangem ao menos três domíniosdiferentes do marketing: • Comportamento do consumidor (fluxo de clientes); • Localização de ponto de venda ou serviço (melhor localização, cadeia e fornecedores); • Administração de marketing (precificação, comunicação com consumidores, escolha de oferta de produtos, marketing mix). Todas essas teorias, em conjunto, podem servir tanto como um modelo fechadopara aplicação direta de uma pesquisa, quanto para simplesmente nortear alguma análiseespacial que se deseja fazer a respeito de uma demanda específica, (como feito no estudo decaso, que não se limitou a um modelo ou aplicou alguma Lei conhecida de um dos modelos). 43
  56. 56. 6 ESTUDO DE CASO6.1. Contextualização A Universidade Tiradentes – UNIT - é uma instituição de ensino superior privadacom cinco campi localizados nas cidades de Aracaju, Itabaiana, Propriá e Estância. No iníciodeste ano a UNIT criou uma nova diretoria chamada Inteligência Competitiva (IC), com osseguintes objetivos: - Definir um conjunto de processos e ferramentas para selecionar, analisar,comunicar e gerenciar as informações externas que serão utilizadas no processo de tomada dedecisão; - Criar uma estratégia para a empresa descobrir o que se passa no ambiente denegócios do seu setor, dando aos executivos condições de tomar atitudes que forneçam àempresa uma vantagem sobre seus concorrentes. - Investigar o ambiente com o propósito de descobrir oportunidades e reduzir osriscos, bem como diagnosticar o ambiente interno organizacional, visando ao estabelecimentode estratégias de ação de curto, médio e longo prazo. Uma das atividades de responsabilidade da IC é elaborar estudos utilizando astécnicas de geomarketing. Como o trabalho era realizado de forma manual, a diretoria da ICsugeriu como tema do TCC criar um modelo automatizado para realizar consultasgeorreferenciadas. 44
  57. 57. 6.2. Planejamento Inicialmente foram realizadas três reuniões para definir as diretrizes do Estudo deCaso que iria ser realizado. Essas reuniões foram feitas entre o aluno Ubirajara de B. C. Jr. e oDiretor do departamento de Inteligência Competitiva (e também orientador deste trabalho),prof. Domingos Sávio. Ficou definido que o estudo seria feito cruzando dados provenientesdo IBGE(ano 2000) e dados do sistema legado da Universidade Tiradentes. O estudo deveriaaveriguar as necessidades e dificuldades encontradas no processo de junção dessas duasfontes distintas e desenvolver um modelo básico que sirva para a realização de algumasconsultas por parte do dep. de Inteligência Competitiva da UNIT. Ao entender e superar este desafio, é esperado que os passos descritos narealização do trabalho sirvam como direcionamento para outros trabalhos e para umainiciativa de melhorar e implantar o modelo de Geoprocessamento a serviço do departamentoreferido da UNIT. Desde o início não ficou estabelecido que algum modelo específico deaplicação de Geomarketing seria utilizado, mas sim que o trabalho faria uma investigação dasteorias do Geomarketing relacionadas e construiria uma Base de Dados Geográfica quepudesse vir a servir a esse objetivo ou mesmo outros como Pesquisas de Mercado. Todo o estudo de caso foi realizado em um computador Macbook - processador2.26 Ghz Intel Core Duo, memória RAM de 4Gb 1067 Mhz DDR3 com o sistema operacionalMac OS X 10.6.8. As principais ferramentas utilizadas foram: • PostgreSQL 9.0.1 + módulo PostGis 1.5 (Banco de Dados); • Oracle SQL Developer Data Modeler 3.0.0.665 • PL/PGSQL (Ling. de Programação) • QuantumGis 1.7.0 (SIG); 45
  58. 58. • OpenJump 1.4.2 (SIG); • Python 2.7 (Ling. de Programação); • MacVim 7.3 (Editor de Texto); • BrOffice 3 (editor de planilhas); A arquitetura proposta é integral, baseada em um SGBD objeto-relacional, oSGBD PostgreSQL, com o módulo espacial PostGis instalado. O processo de realização doSIG segue o esquema sugerido por (HAMADA, 2007) já exposto na figura 1. 6.2.1 Modelagem dos Dados A partir da análise inicial dos dados das duas fontes principais desse estudo - oIBGE e a UNIT - foi feita a modelagem dos dados em UML com algumas adaptações eestendida pelo modelo já descrito OMT-G com o auxílio de edições de algumas figuras. Amodelagem conceitual desses dados segue na figura 16. A partir desse modelo foi elaboradooutro modelo relacional adaptado do Oracle Data Modeler para ser compatível com oPostgreSQL, esse ficou como descrito na figura 17, seus códigos para criação de tabelas(DDLs) podem ser vistos no Anexo II. 46
  59. 59. Figura 16: Modelo Conceitual PropostoFonte: Elaborado por Ubirajara de B. Cruz Jr. Figura 17: Modelo Relacional PropostoFonte: Elaborado por Ubirajara de B. Cruz Jr. 47

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