Aplicações em Sistemas de Informações Geográficas e Atlas Eletrônicos

Transcrição

1 Aplicações em Sistemas de Informações Geográficas e Atlas Eletrônicos Dr a Luciene Stamato Delazari Curso de Pós-Graduação em Ciências Geodésicas Departamento de Geomática Universidade Federal do Paraná

2 Estrutura da apresentação Objetivo: conceituar Geoprocessamento e apresentar os Sistemas de Informação Geográfica e Atlas Eletrônicos e algumas aplicações Tópicos: O que é SIG e o que é Geoprocessamento? Informação espacial e sua importância Aplicações em Sistemas de Informações Geográficas O que é Atlas Eletrônico Aplicações em Atlas Eletrônicos

3 O que é geoprocessamento? Conjunto de tecnologias para coleta, tratamento, manipulação e armazenamento de informações referenciadas no espaço. Porque usar geoprocessamento? Dra Luciene Stamato Delazari

4 Porque usar o Geoprocessamento Informações estão distribuídas no espaço e os resultados e conseqüências da decisão variam no espaço. Existe um grande número de variáveis de decisão que remetem a um volume significativo de informações. Relacionamentos complexos que se traduzem em dificuldades para elaborar alternativas.

5 Geoprocessamento - Missão Qual? Auxiliar no processo decisório no qual a informação espacial é relevante. Como? Modelando soluções que atendam a estes processos nos quais as informações espaciais são relevantes. Para que? Melhorar a efetividade dos processos de tomada de decisão

6 Mas, o que é informação espacial? Dra Luciene Stamato Delazari

7 Antes disso... Dado É um valor de atributo que carrega a informação. Informação É obtida através de dispositivos de comunicação, quando se associa um significado aos dados. Conhecimento Obtido a partir das informações

8 Então, o que é informação espacial? Informação cuja localização em relação à superfície terrestre é conhecida, contemplando seus aspectos de localização e de descrição

9 Um dado espacial é composto por: Atributos de localização geográfica - (onde) diz respeito à geometria dos objetos e envolve conceitos de métrica, sistemas de coordenadas, distância entre pontos, posicionamento, etc. Atributos qualitativos e quantitativos - (o que é) armazenam as características das entidades mapeadas.

10 Um dado espacial é composto por: Relacionamento espacial - (como) representa as relações de vizinhança espacial interna e externa dos objetos. Componente tempo (quando) diz respeito à características temporais, sazonais ou periódicas dos objetos. Dra Luciene Stamato Delazari

11 Então... A utilização da informação espacial pode prover respostas para diversos problemas onde a variável espacial é relevante.

12 Como utilizar a informação espacial, para que produza conhecimento? Existem métodos e técnicas de coleta, tratamento e análise dos dados espaciais, que permitem a obtenção de respostas para questões que envolvem a informação espacial. O conjunto destas técnicas é denominado GEOPROCESSAMENTO.

13 Geoprocessamento Fonte: Castro, 2002 Conjunto de técnicas relacionadas ao tratamento e emprego da informação espacial Coleta: Cartografia Topografia Levantamento Campo Sensoriamento remoto GPS Pesquisa Armazenamento Banco Dados Espacial Tratamento e análise Modelagem de dados Geoestatística Aritmética lógica Análise Espacial Reclassificação Uso Integrado SAP Minning

14 Geotecnologias Levantamento de campo GPS Sistema de Posicionamento Global Sensoriamento Remoto Sistemas de Informações Geográficas

15 Sistemas de Informações Geográficas

16 Sistemas de Informações Geográficas É um sistema de informações que possui a capacidade de processar a informação espacial e apresentá-la em formato de mapas. Tecnologia fundamental para o geoprocessamento.

17 Sistemas de Informações Geográficas Permite a integração de diferentes dados, que por meio de processos analíticos se transformam em informação e dão subsídio à tomada de decisão.

18 Sistemas de Informações Geográficas Dados Pessoas Software SIG Hadware Métodos

19 Sistemas de Informações Geográficas Principais características de um SIG Integrar, numa base de dados única, informações espaciais oriundas de dados cartográficos, censo, dados de cadastro urbano e rural, imagens de satélite, etc; Oferecer mecanismos para combinar as várias informações através de algoritmos de manipulação e análise, bem como para consultar, recuperar, visualizar e imprimir o conteúdo da base de dados georreferenciada. Câmara et al. (1996)

20 Sistemas de Informações Geográficas Um mapa contém informação espacial. As análises, realizadas a partir de um mapa, são derivadas a partir da observação destas informações, geralmente em conjunto com outros dados (tabelas, gráficos, outros mapas). Um SIG permite que este processo seja feito de modo computacional. Dra Luciene Stamato Delazari

21 Sistemas de Informações Geográficas Representação dos dados espaciais Vetores Matrizes Dra Luciene Stamato Delazari

22 vetores clientes ruas lotes matrizes altitudes Uso do solo Mundo real

23 Sistemas de Informações Geográficas A principal funcionalidade de um SIG é a sua capacidade para realização de análises espaciais. O propósito da análise espacial é apontar padrões, conexões e possíveis causas das variações nos dados.

24 Análise espacial Analisar as relações geográficas entre os elementos empregando modelagem e técnicas específicas relacionadas à informação espacial, como exemplo : - Operações Booleanas, - Análises de pontos, - Análises de áreas, - Geoestatística e - Álgebra de Mapas. Fonte: Castro, 2006 Dra Luciene Stamato Delazari

25 Sistemas de Informações Geográficas Um mapa representa os elementos da superfície física para um determinado objetivo. Em um SIG, é possível associar outros dados, não espaciais, para aumentar a capacidade de análise. Dra Luciene Stamato Delazari

26 Brasil com divisão municipal Ampliação para Paraná, com destaque para Curitiba

27 A partir da mesma base de dados é possível gerar outras visões dos mesmos dados. Renda per capita Dra Luciene Stamato Delazari

28 Aplicações Detecção de áreas de proteção ambiental ocupadas irregularmente Análise de fatores ambientais de proliferação do mexilhão dourado SIG em Planejamento Urbano Dra Luciene Stamato Delazari

29 SIG Detecção de áreas ocupadas irregularmente Parte dos bairros do município de São José dos Pinhais Dra Luciene Stamato Delazari

30 Ocupacao Urbana Hidrografia Apa de Guaratuba Apa do Rio Pequeno Manaciais Bairros

31 Áreas de ocupação urbana Hidrografia Ocupacao Urbana Hidrografia Bairros Dra Luciene Stamato Delazari

32 ocupação urbana Áreas de Preservação permanente ao longo dos rios Dra Luciene Stamato Delazari

33 Áreas construídas em locais impróprios Dra Luciene Stamato Delazari

34 SIG - Análise de fatores ambientais de proliferação do mexilhão dourado O efeito das incrustações do mexilhão dourado tem sido constatado nas estações de captação e tratamento de água (tubulações e bombas), sistema de resfriamento das hidrelétricas e entupimentos em tubulações em geral, aumentando o custo de manutenção na indústria e geradoras de energia elétrica.

35 SIG - Análise de fatores ambientais de proliferação do mexilhão dourado Tubulação entupida Mexilhões com

36 SIG - Análise de fatores ambientais de proliferação do mexilhão dourado Objetivos Conhecer a variação dos valores de ph, temperatura e oxigênio da água ao longo do rio. Conhecer a variação dos valores de ph, temperatura e oxigênio da água nos pontos de coleta de amostras. Dra Luciene Stamato Delazari

37 SIG - Análise de fatores ambientais de proliferação do mexilhão dourado Resultado: diferentes mapas com a variação dos fatores (ph, temperatura e oxigênio da água) EXx - Fator: Oxigênio

38 Onde o SIG é importante? Serviços de emergência Monitoramento e modelamento ambiental Marketing localização de entrega de produtos Logística transportes Governo municipal, federal, militares Educação pesquisa, ensino Empresas de Utilities... ONDE QUER QUE SEJA NECESSÁRIO O SUPORTE À ANÁLISE ESPACIAL

39 Atlas Eletrônicos

40 Mapas Interativos Atlas Eletrônicos Mapas para navegação Mapas para análise de dados

41 Atlas Gigante na mitologia grega que carregava o céu em seus ombros. O cartógrafo alemão Mercator usou este termo para uma coleção de mapas publicados em Slocum (1999), define Atlas como "uma coleção de mapas, selecionados e organizados em papel". Modernamente, os Atlas passaram a conter não apenas mapas, mas também textos, fotografias, tabelas e gráficos. Dra Luciene Stamato Delazari

42 Atlas Eletrônico Uma coleção de mapas (e base de dados) que está disponível em um ambiente digital". O ponto principal: permitir ao usuário manipular os mapas e a base de dados de uma forma que não é possível nos Atlas tradicionais. Base para construção de Atlas Eletrônicos: interatividade.

43 Atlas Eletrônico A interatividade ocorre quando o usuário pode interagir sobre a base de dados e modificar suas decisões em função dos resultados. Exemplos: visualizar diferentes aspectos de um fenômeno; visualizar as informações em diferentes escalas; escolher a simbologia para visualizar as feições. A interatividade em mapas pode ocorrer de diferentes maneiras, desde a obtenção de informações textuais sobre as feições dos mapas, até a seleção da representação gráfica com a qual o fenômeno será visualizado. Dra Luciene Stamato Delazari

44 Atlas Eletrônico Em função do nível de interatividade os Atlas Eletrônicos podem ser divididos em: View-only versões eletrônicas dos Atlas em papel, sem qualquer funcionalidade. Interativos permitem ao usuário alterar a escala, escolher elementos a serem visualizados. Analíticos possibilitam combinações de dados, geração de novos mapas. Dra Luciene Stamato Delazari

45 Algumas questões importantes em mapas na Internet Informação geográfica na WEB não é o mesmo que um GIS Desktop!!! PERIGO: alguns mapas são versões scanerizadas de mapas em papel Mesmo bem projetados não resultam em um bom mapa para WEB Dra Luciene Stamato Delazari

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47 Algumas questões importantes em mapas na Internet Mapas digitais não possuem escala fixa Podem ser reduzidos ou ampliados pelos recursos de zoom Existe sempre uma escala ideal para representar qualquer mapa, que depende da acuracidade e da densidade de detalhes do mapa Os recursos de zoom devem ser usados com cuidado

48 Mais exemplos de aplicações de Atlas Atlas escolares digitais Atlas Econômicos Aplicações em Medicina Atlas Ambientais... Health VIS Atlas Social Dra Luciene Stamato Delazari

49 SIG ou Atlas? Cada produto tem sua aplicação, e não substitui o outro. Se o objetivo é manipular, analisar e gerar novos dados -> SIG Se o foco da aplicação é visualizar os dados, um Atlas pode ser uma boa solução. Dra Luciene Stamato Delazari

50 Obrigada! Dra Luciene Stamato Delazari

51 Luciene S. Delazari

52 Mapa de unidades de vegetação Informação qualitativa

53 Representação do relevo Informação quantitativa

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