O documento apresenta os principais conceitos cartográficos necessários para trabalhar com sistemas de informações geográficas, incluindo a determinação da forma da Terra, a definição de modelos matemáticos como o elipsoide e a escolha de um sistema de coordenadas e projeção adequados para cada projeto.

1. UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
COLÉGIO POLITÉCNICO DA UFSM
CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM GEOPROCESSAMENTO
Introdução ao SIG
no aplicativo
ArcGIS
Ministrante:
Adenilson Giovanini
11 de janeiro de 2014

2. São duvidas frequentes entre profissionais que
trabalham com SIGs:
Devo usar o Datum A ou o B?
È melhor utilizar um elipsoide ou devo projetar as
coordenadas em um plano?
Devo utilizar coordenadas Geográficas ou
métricas?
São conhecimentos básicos, sem os quais é
impossível trabalhar em um ambiente GIS.

3. A cartografia no
Sistema de
Informações
Geográficas (SIG)

4. Qual a relação entre Cartografia e Geoprocessamento?
Relação se dá através do espaço geográfico.
Cartografia representa o espaço Geográfico;
Geoprocessamento se preocupa em tratar
analisar informações sobre o espaço geográfico.
e
Todo dado geográfico possui por trás conceitos de
Cartografia (antes de posicionar elementos sobre a
superfície da terra é necessário determinar a forma
da mesma).

5. Falta de conhecimentos cartográficos...
Mal uso dos conceitos cartográficos pode trazer
problemas ao projeto
Falta de precisão posicional;
Deterioração de certas
características de qualidade
da base de dados.
Um bom profissional de Geo deve ser antes de tudo um excelente
cartógrafo

6. Para o correto entendimento dos conceitos
cartográficos necessários, os mesmos
foram divididos em quatro etapas:

7. DETERMINAÇÃO
DA
FORMA DA TERRA

8. Inicialmente a terra era considerada plana.
Grécia – Euclides, Tales e Pitágoras, inventam a
astronomia e concluem que a terra é uma circunferência.
Egito (século XIV)– Estudos de astronomia e demarcação
de terras;
Grande biblioteca de Alexandria – Erastóstenes de Cirene
Consegue medir a circunferência da terra.

10. Século 20, a evolução cientifica possibilitou uma
melhor definição da forma da terra.
Não é uma tarefa fácil – Inviável por medição direta;
Utilizam-se duas informações:
O campo gravitacional da terra;
O nível médio da águas dos mares.
Gera-se então a superfície equipotencial
gravitacional mais próxima ao nível médio dos
mares – O geoide.

11. GEOIDE
Nível médio dos mares
suposto em equilíbrio e
prolongado ao interior
dos continentes sobre
influência da força da
gravidade e da massa da
terra.
superfície equipotencial gravitacional:
Todos os pontos possuem mesmo valor de
aceleração gravitacional.

12. Problema: A tecnologia sofreu uma evolução
instrumental e tecnológica e a determinação do
Geoide evoluiu com a mesma.
Surgiram vários geoides com o transcorrer do tempo.

13. CONSTITUIR UM MODELO
MATEMÁTICO APLICÁVEL

14. O geoide embora seja o modelo que
mais se aproxima da superfície real do
planeta necessita de uma equação
complexa para determinação do mesmo.

15. elipsoide
È uma simplificação do
Geoide em uma forma
regular.
Possui apenas três
dimensões, o que
possibilita a adoção de
uma equação simples.
O Elipsoide possui dois parâmetros: o raio
equatorial e o grau de achatamento dos polos.

16. Ter as duas formas não significa que sei como uma
está associada a outra. Estão soltas no espaço,
Preciso amarrar uma forma a outra através do
datum planimétrico.

17. O datum planimétrico possui cinco parâmetros:
- Raio equatorial e grau de achatamento dos
polos que definem o elipsoide
- X, Y e Z do ponto de amarração.

18. A superfície do elipsoide não
representa
bem a variação de relevo da terra
logo
para Z é utilizado um datum
altimétrico,
normalmente referido ao nível médio
dos mares.

19. Datum altimétrico
Define a altura zero.
Coincide com a superfície equipotencial que
contém o nível médio dos mares.
Só necessário em dados com altimetria
associada.

20. A existência de vários elipsoides faz-se necessária
pelo fato do elipsoide ser uma aproximação e como
tal nem sempre representar bem todo o planeta.
Existem data globais como o WGS 84 e data locais
como o SAD 69.

21. Classificação dos data quanto a origem:
Topocêntricos: Uso local
Geocêntricos: Passíveis de uso global.

22. Datum oficial dos países
Todo país que possui uma cartografia minimamente
Estruturada possui um datum oficial.
O país deve escolher o datum que melhor represente
seu território.
Como as inferências se aperfeiçoam é comum os
países mudarem ou ajustar seus data oficiais com
o tempo.

23. No Brasil o órgão responsável pela cartografia
nacional é o IBGE.
O pais já teve dois data planimétricos topocêntricos
oficiais:
Córrego Alegre
South american datum 1969 (SAD 69).
Até 2014 o país esta em transição para o
SIRGAS 2000.
O DATUM OFICIAL ALTIMÉTRICO DO PAÍS É
O Imbituba - SC.
WGS – 84

24. Muita gente já disse: Ouvi falar que o WGS 84 e o
SIRGAS 200 são iguais.
Ambos são data geocêntricos, no entanto o SIRGAS
200 foi constituído para representar mais
precisamente a América do sul. A diferença entre os
mesmos é na grandeza de poucas unidades de metro.
Posição do dado X preocupação com sistema de
referência.
Não faz sentido se preocupar com o datum
quando lida-se com dados com erros
posicionais na ordem
de centenas de
metros e muito menos posicionar-se com
altíssima precisão e utilizar um sistema de

25. Para a determinação de uma posição não adianta
apenas dizer para o computador que está no ponto
10,10 por exemplo. É preciso informar o DATUM,
senão não estarei definindo corretamente qual é
esse ponto.
EX: Estou no ponto 10,10 do SIRGAS 2000, no
WGS 84 será outra posição, próxima da que
estou mas não a mesma.

26. Shapefile armazena apenas as coordenadas,
se não sei o Datum não têm como saber a
posição exata dos dados.
Cuidado: Ao obter dados de fontes secundárias
verificar se é informado o sistema de referência.
Ex: Se baixo dados de um site A e depois de um
site B, provavelmente terei dados em data
diferentes, se não tenho informações que me
informem os data não poderei utilizar Taís
dados.
É preciso seguir certos critérios que no Brasil
são regularizados pelo IBGE, que utiliza as
formulas simplificadas de Molodensk.

27. DEFINIR
SISTEMA
UM
DE COORDENADAS

28. Defini-se as coordenadas por um par de ângulos,
onde o cruzamento do meridiano de Greenwich com
a linha do equador define o ponto 0,0.
Os data podem ser
divididos em topocêntricos
(Córrego Alegre e SAD 69)
e geocêntricos (WGS 84 e
o SIRGAS 2000).

29. Coordenadas Geográficas
Paralelos (Latitude): 0° a 90° ao Sul, e 0° a 90° ao
Norte. Ex: -35° 20’ 35” ou 35° 20’ 35” a Sul(S)
Meridianos(Longitude): 0° a 180° a Leste, e 0° a 180°
a Oeste. Ex: 70° 27’ 36” ou 70° 27’ 36” a Leste (E)



Origem do sistema: Linha do Equador e Meridiano de
Greenwich

30. PROJETAR O MODELO
DA TERRA NUM PLANO

31. Não é algo
obrigatório e sim
uma opção do
usuário pois na
maioria das vezes
não será feita a
impressão de
uma carta ou
mapa.

32. Projetar significa passar a forma elipsoidal
para uma forma planar.
– o mundo segundo as
projeções Policônica
(acima) e de Robinson
(abaixo)

33. classificação das projeções
quanto a superfície:
Plana, cilíndrica, cônica e poli-superficiais.

34. Quanto a forma de contato com o datum :
Tangentes - Quando tocam apenas um
ponto;
Secantes: Quando corta o datum.

35. Quanto as propriedades que são preservadas as
projeções se Classificam em quatro tipos:
Equidistantes – Não apresentam
deformação
Em algumas linhas particulares;
Conformes – Sem deformação em ângulos
em torno de qualquer ponto e assim não
deformam pequenas regiões;

36. Equivalentes – Mantém uma relação
constante com as áreas originais na
superfície da terra.
As áreas tendem a sofrer pouca
deformação,
sendo esta constante;
Afiláticas – Não preserva nenhuma das
propriedades anteriores.

37. No Geoprocessamento a aplicação
prática destes conhecimentos
acontece quando ao termos como base
uma determinada aplicação escolhemos
a projeção mais adequada.
Se o objetivo é o cálculo de áreas deve ser
escolhida uma projeção equivalente, uma vez
que a utilização de uma projeção não
indicada deforma de 20 a 30% a área para
mais ou para menos.

38. Principais projeções existentes

39. No Brasil as projeções UTM (universal
transversa de Mercator), Cônica
Conforme de Lambert, Cônica
Equivalente de Albers e policônica
estão entre as mais utilizadas.

40. Projeção UTM
possuir um grupo de características que
quase nenhuma outra projeção possui.
é conforme, logo preserva ângulos e não
deforma pequenas regiões sendo quase
equivalente, deformando menos de meio
por cento da área.

41. A projeção UTM é realizada com um cilindro
cortando o elipsoide em posição secante
em 60 fusos de 6 graus de amplitude cada
um.

42. Cada fuso possui um
meridiano central;
Simbologia:
E: Para coordenadas
Leste – Oeste
N: Para coordenadas
Norte - Sul

43. Para que as características da projeção
UTM sejam preservadas deve-se respeitar
as características da mesma:
Cada fuso deve ser representado
separadamente;
Limites do fuso devem ser respeitados.
Se limites forem respeitados a distorção
máxima da área será de 0,5 %.

45. Fusos da projeção UTM no Brasil

47. Fator k da projeção UTM
CIM
Projeção de Lambert 80ͦ ͦ Sul e 84 ͦ
Norte
Proj. estereografica
polar - regiões polares
Escala 1:1000000

48. Resumo da cartografia no
Geoprocessamento
Obras de engenharia coordenadas locais
(topografia), altitude hortométrica
SIG – Elipsoide, altitude geométrica
Cálculos de área e distância, Projeção (UTM) ou
coordenadas local.

49. Sistema de coordenadas possui 3 elementos
O datum planimétrico;
A projeção, quando for um sistema de coordenadas
Projetado;
Unidades de medida.