O documento introduz os conceitos de geotecnologias, cartografia e sistema de posicionamento global (GPS). Apresenta definições de cartografia, seus elementos essenciais e tipos. Explica também os modelos de representação da superfície terrestre utilizados em cartografia, como datum, sistemas de coordenadas e projeções cartográficas como UTM. Por fim, descreve o funcionamento básico do GPS e seus componentes.

1. Introdução às Geotecnologias
GPS
Sistema de Posicionamento Global
(Global Positioning System)
Prof. Rodolfo Maduro Almeida
Programa de Ciências da Terra - PCdT
Instituto de Engenharia e Geociências – IEG
Universidade Federal do Oeste do Pará - UFOPA

2. Geotecnologias
Conjunto de técnicas/tecnologias que tem como função coletar,
processar, analisar e oferecer informações com referência
geográfica. Exemplos: Os sistemas de informações geográficas, a
cartografia digital, o sensoriamento remoto e o sistema de
posicionamento global.

3. Geotecnologias
Fonte: GAO, U.S. Geological Survey, Forest Service

4. Cartografia
Cartografia é a ciência que trata da concepção,
produção, difusão, utilização e estudo dos mapas.

5. Cartografia
CARTO + GRAFIA
CARTO: Exprime a ideia de carta, mapa geográfico
GRAFIA: Exprime a ideia de descrição, tratado

6. Cartografia
MAPA
Informação cartográfica
preparada
Informação obtida
no mapa
realidade
estudo da realidade:
aquisição e processamento
da informação
geração do mapa leitura do mapa
parte mapeada
da realidade
parte conhecida
da realidade
interpretação da informação:
abstração do mundo real

7. Cartografia
A Cartografia Topográfica ou de Base é usada na elaboração de mapas que
descrevem os acidentes naturais sobre a superfície terrestre.

8. Cartografia
A Cartografia Temática é usada na elaboração de mapas temáticos e cartogramas.
São convenções, símbolos e cores usadas para que haja uma melhor compreensão do
tema exposto e seu espaço geográfico.

9. Cartografia
Fonte: Bing Maps

10. Cartografia
Fonte: Bing Maps

11. Cartografia
Fonte: Bing Maps

12. Cartografia
O papel da escala
Escala geográfica
local regional global
pequena grande

13. Cartografia
O papel da escala
Escala cartográfica
grande pequena
1:1.000.0001:25.0001:500

14. Cartografia
Elementos essenciais de um mapa

15. Cartografia

16. Modelo de representação da superfície
Modelo numérico2. Projeção cartográfica3.
1. Forma real
A definição de posições sobre a superfície
terrestre requer que a Terra possa ser
tratada matematicamente.

17. Modelo numérico de representação
equador
Elipsoide de revolução é a aproximação mais aceita pelo geodesista.

18. Modelo de representação da superfície
Datum horizontal ou planimétrico
• Um certo elipsoide de referência é escolhido a partir de critérios geodésicos de
adequação ou conformidade com uma dada região.
• Definido por cinco parâmetros: raio equatorial, achatamento, e as três
componentes de um vetor de translação entre o centro da Terra e do elipsoide.

19. Modelo de representação da superfície
Datum local
Elipsoide é posicionado em relação a terra
(preservação do paralelismo entre o eixo de rotação da Terra e do elipsoide)

20. Sistemas de coordenadas
Sistemas de coordenadas geodésicas (geográficas)
As coordenadas são definidas sobre a superfície do elipsoide.
Paralelo de origem ou referência: Equador 0°
Meridiano de origem ou referência: Greenwich 0°

21. Sistemas de coordenadas
Sistemas de coordenadas geodésicas (geográficas)
As coordenadas são definidas sobre a superfície do elipsoide.
• Paralelos variam de 0 a 90 (norte ou positivo, sul ou negativo)
• Meridianos variam de 0 a 180 (leste ou positivo, oeste ou negativo)

22. Sistemas de coordenadas
Sistemas de coordenadas planas
Representação da superfície terrestre num plano, onde a
posição geográfica define-se por dois números: projeção sobre o
eixo x e projeção sobre o eixo y.

23. Projeções cartográficas
Modelo numérico Projeção cartográfica
f

24. Projeção UTM
• O mapeamento sistemático no Brasil é definido na projeção UTM
• Projeção de Mercator com cilindro na posição transversa e a
projeção é do tipo conforme.

25. Projeção UTM
• A Terra é dividida em 60 fusos, de 6° de longitude.

26. Projeção UTM
• Cada fuso apresenta um único sistema plano de coordenadas,
com valores que se repetem em todos os fusos. Cada fuso
possui o seu meridiano central que define a longitude de
origem.

27. Projeção UTM
• Devido à sua extensão longitudinal, o território brasileiro
possui por oito fusos UTM: do fuso 18, situado no extremo
oeste, ao fuso 25, situado no extremo leste do território.

28. Cartografia
Cartografia digital: Preocupa-se em oferecer um modelo de representação de
dados para os processos que ocorrem no espaço geográfico, visando o
desenvolvimento de materiais, equipamentos e metodologias para a confecção de
moldes cartográficos digitais.

29. Cartografia digital
EtapadeAquisição
Digitalização de
mapas
Levantamento
topográfico ou
geodésico
Levantamento por
GPS
Levantamento por
sensoriamento
remoto
Coleta de dados
Análise e
tratamento dos
dados
Correção dos
dados
Edição dos
dados
Representação e
visualização dos
dados
AmbientedoSIG
MAPA

30. Cartografia digital

31. Sistema de Informações Geográficas (SIG)
O SIG apresenta-se como uma ferramenta essencial na criação,
manipulação, armazenamento, visualização e análise de informações
referenciadas geograficamente,
SIG: localização geográfica é utilizada como fator de análise integração
para a análise das informações

32. Sistema de Informações Geográficas (SIG)

33. Sistema de Informações Geográficas
Interface
Entrada e Integração
Dados
Visualização
Plotagem
Gerência Dados
Espaciais
Consulta e Análise
Espacial
BANCO DE DADOS
GEOGRÁFICOS
Estrutura de um Sistema de Informações Geográficas

34. Sistema de Posicionamento Global
Orientação
Navegação Mapeamento e Reconhecimento

35. Sistema de Posicionamento Global
Visão geral
• O sistema NAVSTAR GPS foi desenvolvido pelo Departamento de Defesa Norte
Americano, inicialmente para navegação com propósitos militares 1973.
• O sistema GPS consiste de 29 satélites distribuídos em 6 planos de órbita cada um com
55º com o plano do Equador com altitude aproximada de 20000 km.

36. Sistema de Posicionamento Global
Estação Master
(Colorado Springs) Estações de Monitoramento
Diego Garcia
Hawaii
Ascension Is.
Kwajalein
Segmento Espacial
Segmento do Usuário
Segmento de Controle
modelo elipsoide

37. Sistema de Posicionamento Global
• Erros de precisão
Ruim Bom

38. Sistema de Posicionamento Global
• Erros de precisão

39. Sistema de Posicionamento Global
• Erros de precisão