PRINCÍPIOS BÁSICOS EM GEOPROCESSAMENTOPRINCÍPIOS BÁSICOS EM GEOPROCESSAMENTO
1.1 Definição
Disciplina do conhecimento que utiliza
técnicas matemáticas e computacionais para o
tratamento de informações geográficas
As ferramentas computacionais do
Geoprocessamento, são chamadas de Sistemas
de Informações Geográficas (SIGs).
Aula elaborada por Roberto Carlos Orlando com
objetivo conceitual
1.2- Conceitos de espaço geográfico, informação
espacial e relação espacial
1.2.1 Espaço geográfico e informação espacial
Espaço geográfico: uma coleção de localizações na
superfície da Terra, sobre a qual ocorrem os fenômenos
geográficos;
Informação espacial: está relacionada à existência de
objetos com propriedades, as quais incluem a sua
localização no espaço e a sua relação com outros objetos.
1.2- CONCEITOS DE ESPAÇO GEOGRÁFICO, INFORMAÇÃO
ESPACIAL E RELAÇÃO ESPACIAL
1.2.2- Relações espaciais: estabelecem padrões de
ocupação.
Correlação espaciais: coisas próximas são parecidas;
Correlação temática: correlação entre um tema e
outros (solo e vegetação);
Correlação temporal: o mesmo tema varia com o
tempo;
Correlação topológica: adjacência, pertinência e
interseção, permitem estabelecer os relacionamentos entre
os objetos geográficos
1.3 - PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DE UM SIG1.3 - PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DE UM SIG
Integrar, numa única base de dados, asIntegrar, numa única base de dados, as
informações espaciais provenientes de dadosinformações espaciais provenientes de dados
cartográficos, dados de censo e cadastrocartográficos, dados de censo e cadastro
urbano e rural, imagens de satélite, redes eurbano e rural, imagens de satélite, redes e
modelos numéricos de terreno;modelos numéricos de terreno;
Oferecer mecanismos para combinar as váriasOferecer mecanismos para combinar as várias
informações, através de algoritmos deinformações, através de algoritmos de
manipulação e análise, bem como consultar,manipulação e análise, bem como consultar,
recuperar, visualizar e plotar o conteúdo darecuperar, visualizar e plotar o conteúdo da
base de dados georreferenciados.base de dados georreferenciados.
1. 4 - MANEIRAS DE UTILIZAR UM SIG1. 4 - MANEIRAS DE UTILIZAR UM SIG
Como ferramenta para produção de mapas;Como ferramenta para produção de mapas;
Como suporte para análise espacial deComo suporte para análise espacial de
fenômenos;fenômenos;
Como um banco de dados geográficos, comComo um banco de dados geográficos, com
funções de armazenamento e recuperação defunções de armazenamento e recuperação de
informação espacialinformação espacial..
1. 5 - ESTRUTURA GERAL DE UM SIG1. 5 - ESTRUTURA GERAL DE UM SIG
Interface com usuários;Interface com usuários;
Entrada e integração de dados;Entrada e integração de dados;
Consulta, análise espacial e processamento deConsulta, análise espacial e processamento de
imagens;imagens;
Visualização e plotagem; eVisualização e plotagem; e
Armazenamento e recuperação de dadosArmazenamento e recuperação de dados
(organizados sob a forma de banco de dados(organizados sob a forma de banco de dados
geográficos.geográficos.
1. 6 - ANÁLISE ESPACIAL1. 6 - ANÁLISE ESPACIAL
AnáliseAnálise Pergunta geralPergunta geral ExemploExemplo
CondiçãoCondição O que está...O que está... Qual a população desta cidade?Qual a população desta cidade?
LocalizaçãoLocalização Onde está...Onde está... Quais as áreas com declividade acimaQuais as áreas com declividade acima
de 20%?de 20%?
TendênciaTendência O que mudou...O que mudou... Esta terra era produtiva a 5 anosEsta terra era produtiva a 5 anos
atrás?atrás?
RoteamentoRoteamento Por onde ir...Por onde ir... Qual o melhor caminho para o metrô?Qual o melhor caminho para o metrô?
PadrõesPadrões Qual o padrão...Qual o padrão... Qual a distribuição de dengue emQual a distribuição de dengue em
““ Gothon City”?Gothon City”?
ModelosModelos O que acontece se... Qual o impacto no clima seO que acontece se... Qual o impacto no clima se
desmatarmos a Amazônia?desmatarmos a Amazônia?
2 - MAPAS2 - MAPAS
2.1. Mapas temáticos2.1. Mapas temáticos
Descrevem de forma
qualitativa, a distribuição
espacial de uma grandeza
geográfica
2 - MAPAS2 - MAPAS
2.2. Mapas cadastrais:2.2. Mapas cadastrais: cada elemento do mapa é
considerado como um objeto geográfico possuindo
atributo e podendo estar associado a várias
representações gráficas.
2 - MAPAS2 - MAPAS
2.3. REDES:2.3. REDES:
-Serviços de utilidade pública, como água, luz, telefone;-Serviços de utilidade pública, como água, luz, telefone;
- Redes de drenagem em bacias hidrográficas; e- Redes de drenagem em bacias hidrográficas; e
- Rodovias.- Rodovias.
3 - IMAGENS3 - IMAGENS
São armazenadas como matrizes, sendo que cadaSão armazenadas como matrizes, sendo que cada
elemento é denominado pixel, que tem um valorelemento é denominado pixel, que tem um valor
proporcional a energia eletromagnética refletida ouproporcional a energia eletromagnética refletida ou
emitida pela área da superfície terrestre mapeadaemitida pela área da superfície terrestre mapeada..
Satélites: LANDSAT, SPOT, NOAA, METEOSAT, ERS.Satélites: LANDSAT, SPOT, NOAA, METEOSAT, ERS.
4 - MODELOS NUMÉRICOS DE TERRENO4 - MODELOS NUMÉRICOS DE TERRENO
É uma representação quantitativa de uma grandezaÉ uma representação quantitativa de uma grandeza
que varia continuamente no espaço. Entre os usosque varia continuamente no espaço. Entre os usos
podemos citar:podemos citar:
♦Armazenamento de dados de altimetria para gerar mapasArmazenamento de dados de altimetria para gerar mapas
topográficos (MDT);topográficos (MDT);
♦Análises de corte-aterro para projeto de estradas eAnálises de corte-aterro para projeto de estradas e
barragens;barragens;
♦Geração de mapas de declividade (classes deGeração de mapas de declividade (classes de
declividade);declividade);
♦Análise de variáveis geofísicas e geoquímicas;Análise de variáveis geofísicas e geoquímicas;
♦Apresentação tridimensional.Apresentação tridimensional.
5 - REPRESENTAÇÕES COMPUTACIONAIS DOS MAPAS5 - REPRESENTAÇÕES COMPUTACIONAIS DOS MAPAS
5.1 - Representações vetoriais:5.1 - Representações vetoriais: neste caso qualquer
entidade do mapa é reduzido a três formas básicas: pontos,
linhas e áreas ou polígonos.
5 - REPRESENTAÇÕES COMPUTACIONAIS DOS MAPAS5 - REPRESENTAÇÕES COMPUTACIONAIS DOS MAPAS
5.1 - Representações matriciais:5.1 - Representações matriciais: cada célula possui umcada célula possui um
número de coluna, um número de linha e um valor correspondente aonúmero de coluna, um número de linha e um valor correspondente ao
atributo estudado, onde cada célula é individualmente acessada pelas suasatributo estudado, onde cada célula é individualmente acessada pelas suas
coordenadas.coordenadas.
6 - ENTRADAS DE DADOS EM UM SIG6 - ENTRADAS DE DADOS EM UM SIG
♦Entrada através do teclado pelo usuário;Entrada através do teclado pelo usuário;
♦Importação de outros bancos de dados não geográficos;Importação de outros bancos de dados não geográficos;
♦Digitalização através de mesas digitalizadoras ou naDigitalização através de mesas digitalizadoras ou na
própria tela;própria tela;
♦Imagens de satélites e fotografias aéreas;Imagens de satélites e fotografias aéreas;
♦Scanners; eScanners; e
♦GPS.GPS.
7 - MODELAGEM (erosão do solo)7 - MODELAGEM (erosão do solo)
1) Determinação das características1) Determinação das características
a) Tipo de solo b) Tipo de vegetaçãoa) Tipo de solo b) Tipo de vegetação
2) Definição do fator peso2) Definição do fator peso
CaracterísticasCaracterísticas TipoTipo DescriçãoDescrição PesoPeso
SoloSolo 08 Arenoso 308 Arenoso 3
05 Argiloso 205 Argiloso 2
0303 PedregosoPedregoso 11
VegetaçãoVegetação 04 Arbusto 204 Arbusto 2
11 Pastagem 211 Pastagem 2
7 - MODELAGEM (erosão do solo)7 - MODELAGEM (erosão do solo)
8 - OPERAÇÕES COM DADOS ESPACIAIS8 - OPERAÇÕES COM DADOS ESPACIAIS
OPERADOR LÓGICOOPERADOR LÓGICO ANDAND
QUAIS AS CÉLULAS SÃOQUAIS AS CÉLULAS SÃO
A AND 7?A AND 7?
A A B
A A B
C C B
6 7 7
6 7 7
8 8 7
1 1 0
1 1 0
0 0 0
0 1 1
0 1 1
0 0 1
1X0 1X1 0X1
1X0 1X1 0X1
0X0 0X0 0X1
0 1 0
0 1 0
0 0 0
8 - OPERAÇÕES COM DADOS ESPACIAIS8 - OPERAÇÕES COM DADOS ESPACIAIS
OPERADOR LÓGICOOPERADOR LÓGICO OROR
QUAIS AS CÉLULAS SÃOQUAIS AS CÉLULAS SÃO
A OR 7?A OR 7?
A A B
A A B
C C B
6 7 7
6 7 7
8 8 7
1 1 0
1 1 0
0 0 0
0 1 1
0 1 1
0 0 1
1+0 1+1 0+1
1+0 1+1 0+1
0+0 0+0 0+1
1 2 1
1 2 1
0 0 1
1 1 1
1 1 1
0 0 1

Geoprocessamento

  • 1.
    PRINCÍPIOS BÁSICOS EMGEOPROCESSAMENTOPRINCÍPIOS BÁSICOS EM GEOPROCESSAMENTO 1.1 Definição Disciplina do conhecimento que utiliza técnicas matemáticas e computacionais para o tratamento de informações geográficas As ferramentas computacionais do Geoprocessamento, são chamadas de Sistemas de Informações Geográficas (SIGs). Aula elaborada por Roberto Carlos Orlando com objetivo conceitual
  • 2.
    1.2- Conceitos deespaço geográfico, informação espacial e relação espacial 1.2.1 Espaço geográfico e informação espacial Espaço geográfico: uma coleção de localizações na superfície da Terra, sobre a qual ocorrem os fenômenos geográficos; Informação espacial: está relacionada à existência de objetos com propriedades, as quais incluem a sua localização no espaço e a sua relação com outros objetos.
  • 3.
    1.2- CONCEITOS DEESPAÇO GEOGRÁFICO, INFORMAÇÃO ESPACIAL E RELAÇÃO ESPACIAL 1.2.2- Relações espaciais: estabelecem padrões de ocupação. Correlação espaciais: coisas próximas são parecidas; Correlação temática: correlação entre um tema e outros (solo e vegetação); Correlação temporal: o mesmo tema varia com o tempo; Correlação topológica: adjacência, pertinência e interseção, permitem estabelecer os relacionamentos entre os objetos geográficos
  • 4.
    1.3 - PRINCIPAISCARACTERÍSTICAS DE UM SIG1.3 - PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DE UM SIG Integrar, numa única base de dados, asIntegrar, numa única base de dados, as informações espaciais provenientes de dadosinformações espaciais provenientes de dados cartográficos, dados de censo e cadastrocartográficos, dados de censo e cadastro urbano e rural, imagens de satélite, redes eurbano e rural, imagens de satélite, redes e modelos numéricos de terreno;modelos numéricos de terreno; Oferecer mecanismos para combinar as váriasOferecer mecanismos para combinar as várias informações, através de algoritmos deinformações, através de algoritmos de manipulação e análise, bem como consultar,manipulação e análise, bem como consultar, recuperar, visualizar e plotar o conteúdo darecuperar, visualizar e plotar o conteúdo da base de dados georreferenciados.base de dados georreferenciados.
  • 5.
    1. 4 -MANEIRAS DE UTILIZAR UM SIG1. 4 - MANEIRAS DE UTILIZAR UM SIG Como ferramenta para produção de mapas;Como ferramenta para produção de mapas; Como suporte para análise espacial deComo suporte para análise espacial de fenômenos;fenômenos; Como um banco de dados geográficos, comComo um banco de dados geográficos, com funções de armazenamento e recuperação defunções de armazenamento e recuperação de informação espacialinformação espacial..
  • 6.
    1. 5 -ESTRUTURA GERAL DE UM SIG1. 5 - ESTRUTURA GERAL DE UM SIG Interface com usuários;Interface com usuários; Entrada e integração de dados;Entrada e integração de dados; Consulta, análise espacial e processamento deConsulta, análise espacial e processamento de imagens;imagens; Visualização e plotagem; eVisualização e plotagem; e Armazenamento e recuperação de dadosArmazenamento e recuperação de dados (organizados sob a forma de banco de dados(organizados sob a forma de banco de dados geográficos.geográficos.
  • 7.
    1. 6 -ANÁLISE ESPACIAL1. 6 - ANÁLISE ESPACIAL AnáliseAnálise Pergunta geralPergunta geral ExemploExemplo CondiçãoCondição O que está...O que está... Qual a população desta cidade?Qual a população desta cidade? LocalizaçãoLocalização Onde está...Onde está... Quais as áreas com declividade acimaQuais as áreas com declividade acima de 20%?de 20%? TendênciaTendência O que mudou...O que mudou... Esta terra era produtiva a 5 anosEsta terra era produtiva a 5 anos atrás?atrás? RoteamentoRoteamento Por onde ir...Por onde ir... Qual o melhor caminho para o metrô?Qual o melhor caminho para o metrô? PadrõesPadrões Qual o padrão...Qual o padrão... Qual a distribuição de dengue emQual a distribuição de dengue em ““ Gothon City”?Gothon City”? ModelosModelos O que acontece se... Qual o impacto no clima seO que acontece se... Qual o impacto no clima se desmatarmos a Amazônia?desmatarmos a Amazônia?
  • 8.
    2 - MAPAS2- MAPAS 2.1. Mapas temáticos2.1. Mapas temáticos Descrevem de forma qualitativa, a distribuição espacial de uma grandeza geográfica
  • 9.
    2 - MAPAS2- MAPAS 2.2. Mapas cadastrais:2.2. Mapas cadastrais: cada elemento do mapa é considerado como um objeto geográfico possuindo atributo e podendo estar associado a várias representações gráficas.
  • 10.
    2 - MAPAS2- MAPAS 2.3. REDES:2.3. REDES: -Serviços de utilidade pública, como água, luz, telefone;-Serviços de utilidade pública, como água, luz, telefone; - Redes de drenagem em bacias hidrográficas; e- Redes de drenagem em bacias hidrográficas; e - Rodovias.- Rodovias.
  • 11.
    3 - IMAGENS3- IMAGENS São armazenadas como matrizes, sendo que cadaSão armazenadas como matrizes, sendo que cada elemento é denominado pixel, que tem um valorelemento é denominado pixel, que tem um valor proporcional a energia eletromagnética refletida ouproporcional a energia eletromagnética refletida ou emitida pela área da superfície terrestre mapeadaemitida pela área da superfície terrestre mapeada.. Satélites: LANDSAT, SPOT, NOAA, METEOSAT, ERS.Satélites: LANDSAT, SPOT, NOAA, METEOSAT, ERS.
  • 12.
    4 - MODELOSNUMÉRICOS DE TERRENO4 - MODELOS NUMÉRICOS DE TERRENO É uma representação quantitativa de uma grandezaÉ uma representação quantitativa de uma grandeza que varia continuamente no espaço. Entre os usosque varia continuamente no espaço. Entre os usos podemos citar:podemos citar: ♦Armazenamento de dados de altimetria para gerar mapasArmazenamento de dados de altimetria para gerar mapas topográficos (MDT);topográficos (MDT); ♦Análises de corte-aterro para projeto de estradas eAnálises de corte-aterro para projeto de estradas e barragens;barragens; ♦Geração de mapas de declividade (classes deGeração de mapas de declividade (classes de declividade);declividade); ♦Análise de variáveis geofísicas e geoquímicas;Análise de variáveis geofísicas e geoquímicas; ♦Apresentação tridimensional.Apresentação tridimensional.
  • 13.
    5 - REPRESENTAÇÕESCOMPUTACIONAIS DOS MAPAS5 - REPRESENTAÇÕES COMPUTACIONAIS DOS MAPAS 5.1 - Representações vetoriais:5.1 - Representações vetoriais: neste caso qualquer entidade do mapa é reduzido a três formas básicas: pontos, linhas e áreas ou polígonos.
  • 14.
    5 - REPRESENTAÇÕESCOMPUTACIONAIS DOS MAPAS5 - REPRESENTAÇÕES COMPUTACIONAIS DOS MAPAS 5.1 - Representações matriciais:5.1 - Representações matriciais: cada célula possui umcada célula possui um número de coluna, um número de linha e um valor correspondente aonúmero de coluna, um número de linha e um valor correspondente ao atributo estudado, onde cada célula é individualmente acessada pelas suasatributo estudado, onde cada célula é individualmente acessada pelas suas coordenadas.coordenadas.
  • 15.
    6 - ENTRADASDE DADOS EM UM SIG6 - ENTRADAS DE DADOS EM UM SIG ♦Entrada através do teclado pelo usuário;Entrada através do teclado pelo usuário; ♦Importação de outros bancos de dados não geográficos;Importação de outros bancos de dados não geográficos; ♦Digitalização através de mesas digitalizadoras ou naDigitalização através de mesas digitalizadoras ou na própria tela;própria tela; ♦Imagens de satélites e fotografias aéreas;Imagens de satélites e fotografias aéreas; ♦Scanners; eScanners; e ♦GPS.GPS.
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    7 - MODELAGEM(erosão do solo)7 - MODELAGEM (erosão do solo) 1) Determinação das características1) Determinação das características a) Tipo de solo b) Tipo de vegetaçãoa) Tipo de solo b) Tipo de vegetação 2) Definição do fator peso2) Definição do fator peso CaracterísticasCaracterísticas TipoTipo DescriçãoDescrição PesoPeso SoloSolo 08 Arenoso 308 Arenoso 3 05 Argiloso 205 Argiloso 2 0303 PedregosoPedregoso 11 VegetaçãoVegetação 04 Arbusto 204 Arbusto 2 11 Pastagem 211 Pastagem 2
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    7 - MODELAGEM(erosão do solo)7 - MODELAGEM (erosão do solo)
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    8 - OPERAÇÕESCOM DADOS ESPACIAIS8 - OPERAÇÕES COM DADOS ESPACIAIS OPERADOR LÓGICOOPERADOR LÓGICO ANDAND QUAIS AS CÉLULAS SÃOQUAIS AS CÉLULAS SÃO A AND 7?A AND 7? A A B A A B C C B 6 7 7 6 7 7 8 8 7 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1X0 1X1 0X1 1X0 1X1 0X1 0X0 0X0 0X1 0 1 0 0 1 0 0 0 0
  • 19.
    8 - OPERAÇÕESCOM DADOS ESPACIAIS8 - OPERAÇÕES COM DADOS ESPACIAIS OPERADOR LÓGICOOPERADOR LÓGICO OROR QUAIS AS CÉLULAS SÃOQUAIS AS CÉLULAS SÃO A OR 7?A OR 7? A A B A A B C C B 6 7 7 6 7 7 8 8 7 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1+0 1+1 0+1 1+0 1+1 0+1 0+0 0+0 0+1 1 2 1 1 2 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1