DADOS GEORREFERENCIADOS

Transcrição

1 Geoprocessamento Graduação em Geografia 4º ano / 1º Semestre Profa. Dra. Fernanda Sayuri Yoshino Watanabe Departamento de Cartografia fernanda.watanabe@unesp.br 2019

2 DADOS GEORREFERENCIADOS

3 GEORREFERENCIAMENTO A localização geográfica é um elemento que distingue a informação geográfica de todos os tipos de informação. Portanto, métodos para especificar a localização na superfície terrestre são essenciais para a criação de informação geográfica útil.

4 OBJETIVOS Conhecer os requerimentos de um sistema de georreferenciamento; Conhecer como a terra é medida e os modelos para os propósitos de posicionamento; Conhecer os princípios básicos do mapa de projeção; Conhecer os princípios por trás do GPS e algumas de suas aplicações.

5 IMPORTÂNCIA DO GEORREFERNCIAMENTO Converter listas de endereços para coordenadas para o mapeamento e análise de dados; Combinar dados que utilizam diferentes sistemas de coordenadas; Converter dados para projeções que possuem propriedades desejáveis para a análise, p. ex., sem distorção de área; Buscar na Internet ou em outras fontes de dados distribuídos para dados de locais específicos; Posicionar mapas de SIG exibidos e centralizá-los em locais de interesse que sejam conhecidos pelo nome.

6 CONTEXTUALIZAÇÃO Vimos que a informação geográfica se sustenta sobre três pilares: Tempo; Atributo; e Localização. Alguns termos são utilizados para descrever o ato de inserir a localização, como georreferenciar, geolocalizar e geocodificar.

7 REQUERIMENTOS AO GEORREFERENCIAMENTO Referência espacial: nome da cidade, nome da rua e número, etc. Referência métrica: Sistema de coordenadas; Sistema de referência; Sistema e projeção. As referências métricas são muito mais úteis, pois permite que mapas sejam feitos e medidas de distâncias sejam calculadas.

8 SISTEMA DE REFERÊNCIA International Earth Rotation and Reference Systems Services (IERS - Sistemas de referência conjunto de prescrições e convenções, juntamente, com uma modelagem necessária para definir uma tríade de eixos de coordenadas. Para definir uma sistema de referência é necessário estabelecer: uma origem; orientação; superfície de referência; outros parâmetros.

9 SISTEMA DE REFERÊNCIA Superfícies de referência Esfera Elipsoide Geoide Terra Fonte:

10 SISTEMA DE REFERÊNCIA Superfícies de Referência Esfera A Terra com um formato aproximadamente esférico gira em torno de si mesma este movimento realizado em torno um eixo imaginário. Os pontos onde este eixo atravessa a superfície esférica, a crosta terrestre, são chamados de polos: Norte e Sul No ponto médio deste eixo, encontra-se o Centro da Terra.

11 SISTEMA DE REFERÊNCIA Superfícies de Referência Esfera Quando um plano intercepta a esfera, a figura resultante é sempre um círculo. Designa-se por equador o círculo máximo que é perpendicular ao eixo de rotação da Terra, o qual intercepta a superfície em dois polos geográficos: Norte e Sul.

12 SISTEMA DE REFERÊNCIA Superfícies de Referência Esfera Os meridianos são círculos que contem ambos os polos, sendo, portanto, perpendiculares ao equador. Todos os meridianos cruzam entre si, em ambos os polos. O meridiano de origem é o de Greenwich (longitude = 0º) Meridiano Internacional de Referência.

13 SISTEMA DE REFERÊNCIA Superfícies de Referência Esfera Os paralelos são círculos menores, paralelos ao equador e perpendiculares ao eixo da Terra e ao plano de todos os meridianos. Existe apenas um círculo máximo, o Equador (latitude = 0º). Os outros círculos, tanto no hemisfério Norte quando no hemisfério Sul, vão diminuindo de tamanho à proporção que se afastam no Equador, até se transformarem nos polos.

14 SISTEMA DE REFERÊNCIA Superfícies de Referência Esfera A esfera como modelo da Terra meridianos e paralelos.

15 SISTEMA DE REFERÊNCIA Superfícies de Referência Geóide O Geóide é uma superfície matematicamente indefinida as reduções a ele são inconsistentes. Então, como realizar um mapeamento preciso de grandes áreas? Para isso, é necessário considerar uma figura geométrica regular matematicamente, que mais se aproxime do Geóide. Fonte:

16 SISTEMA DE REFERÊNCIA Superfícies de Referência Elipsoide de revolução O Elipsoide de revolução é uma superfície gerada pela rotação de uma elipse em torno de seu eixo. Características: a: semieixo maior b: semieixo menor f: excentricidade ou achatamento. f = (a b) a Se aproxima da esfera esferoide

17 MEDIR A TERRA: LATITUDE E LONGITUDE Sistemas de coordenadas Os sistemas mais poderosos de georreferenciamento são aqueles que fornecem resolução espacial muito fina, que permitem computar a distância entre dois pontos de posição conhecida, e que suportem outras formas de análise espacial. Um sistema de coordenadas geográficas é um método de referenciar posições sobre a superfície terrestre. O sistema de latitude e longitude é o mais comum, sendo chamado de sistema de coordenadas, baseado na rotação da Terra sobre seu centro de massa.

18 MEDIR A TERRA: LATITUDE E LONGITUDE Sistemas de coordenadas Para referenciar, no sistema de coordenadas geográficas, a posição horizontal de um ponto na superfície da Terra é representada por dois ângulos. Os ângulos utilizados para expressar as coordenadas geográficas medem-se em graus (º), minutos( ) e segundos ( ). Valendo cada grau equivale a 60 minutos e cada minuto 60 segundos. Denomina-se esses dois ângulos como latitude e longitude.

19 MEDIR A TERRA: LATITUDE E LONGITUDE Coordenadas geográficas na esfera Latitude Geográfica (φ) Arco contado (sobre o meridiano do lugar) do Equador até o local considerado. Intervalos: 0º a 90º N ou 0º a +90º 0º a 90º S (0º a -90º)

20 MEDIR A TERRA: LATITUDE E LONGITUDE Coordenadas geográficas na esfera Longitude Geográfica (λ) Arco contado (sobre o Equador) do meridiano de Greenwich ao meridiano do local. Intervalos 0º a 180º W Gr ou 0º a -180º 0º a 180º E Gr (0º a +180º)

21 SISTEMA DE PROJEÇÃO Uma projeção cartográfica ou sistema de projeção cartográfica pode ser definido como qualquer representação sistemática de paralelos e meridianos retratando a superfície da Terra, ou de parte dela, considerada como uma esfera ou elipsoide, sobre um plano de referência (Snyder, 1987; Pearson, 1990; Bugayevskiy e Snyder, 1995).

22 SISTEMA DE PROJEÇÃO Em outras palavras, uma projeção cartográfica procura retratar a superfície terrestre, ou parte dela sobre uma superfície plana.

23 SISTEMA DE PROJEÇÃO As superfícies de projeção podem ser: planas, cônicas ou cilíndricas

24 PROJEÇÃO E COORDENADAS

25 PROJEÇÃO E COORDENADAS Comparação de três sistemas de projeção: Mercator, Cônico Conforme de Lambert e Plate Carrée (Latitude e Longitude não-projetado).

26 PROJEÇÃO UTM

27 COORDENADAS UTM As coordenadas UTM de uma zona são definidos em metros Facilita o cálculos acurados de curtas distâncias entre pontos. Não há coordenadas negativas Equador: - Origem: m para Sul; - Origem: 0 m para Norte.

28 MEDINDO LATITUDE, LONGITUDE E ALTITUDE: GPS O GPS (Global Positioning System) é usando para medir os valores de latitude, longitude e altitude de um local. GPS de navegação RTK (Real-Time Kinematic) PPP (Precise Point Positioning)

29 CONVERTENDO GEORREFERENCIAIS SIGs são ferramentas poderosas para conversão entre sistemas de projeção e coordenadas, pois essas transformações são expressas como operações numéricas. A tecnologia do GPS é precisamente atrativa, pois permite ao usuário determinar a latitude e longitude, ou coordenadas UTM.

30 LEITURA CAPÍTULO 5 DO LIVRO: LONGLEY, P. A.; GOODCHILD, M. F.; MAGUIRE, D. J.; RHIND, D. W. Sistemas e Ciência da Informação Espacial. 3rd ed. Hoboken: Wiley, 2011.