Sistemas de Informação Geográfico Fundamentos e Aplicações. Diego Fiori de Carvalho Intermidia

Transcrição

1 Sistemas de Informação Geográfico Fundamentos e Aplicações Diego Fiori de Carvalho Intermidia dfiori@icmc.usp.br 1

2 O que é GIS? Informações Geográficas e geoespaciais Informações sobre locais Conhecimento sobre o que está onde e quando Em poucas palavras: um mapa com uma base de dados associada Tecnologias GIS (GIT) Permitem criar e processar estes dados Sistema Global de Posicionamento Sensoriamento Remoto Base de Dados GIS Softwares de Autoria e Visualização 2

3 GPS (Entrada) GIT (Tecnologias GIS) Sistema Composto de dezenas de Satélites orbitando a Terra que podem fornecer gratuitamente a latitude e longitude de um receptor GPS, dentre outras informações Sensoreamento Remoto (Entrada) Uso de satélites, sensores ou aviões para obter dados sobre a superficie do planeta; INPE, Digital Globe, Multispectral, etc... Sistemas GIS Manipula as entradas para gerar e armazenar conhecimento 3

4 GPS 4

5 GPS 6 Strings GPS 5

6 GIT (Tecnologias GIS) Sensoreamento Remoto 6

7 GIS Base de Dados GIS Diferente de bases de dados relacionais normais que contem informações espaciais implicitas, mas não explicitas Cidade, país, cep, rua, mas não coordenadas geográficas Armazena posição de esquinas, casas, e outros locais, permitindo traçar rotas e outros tipos de objetos geográficos BD GIS permite diversas operações interessantes diretamente em consultas, por exemplo select buffer(200m, referencia, usp ) where tipo_local = banco ; Bases: Oracle Spatial, PostGIS Software de Autoria Permite criar e editar mapas com informações geográficas associadas Ex.: ArcEditor (ESRI), Spring (INPE) Software de Visualização Permite visualizar e interagir com mapas Ex.: ArcView, PhoenixViewer, Sites Web Hardware de Comunicação e aquisição Capacidade de transferência remota da coordenada GPS para Base de dados GIS 7 Telemetria/Telecomando

8 Arquitetura GIS Entrada GITs Outdoor: Wi Max (802.16) Wi Fi (802.11b/g) RF radios AX.25 GPRS CDMA Comunicação Indoor: Bluetooth (802.14) Zig Bee Infra Vermelho RFID (Autenticação) Processamento 8

9 Arquitetura GIS 9

10 Losgística GIS 10

11 Mapas Raster e Vetorial Raster Imagens/Fotos sobrepostas Necessidade de se ajustar as coordenadas Desenvolvimento Mais barato, Menor qualidade Perda de qualidade ao dar zoom Vetorial Todas informações são descritas através de vetores que podem ser: Pontos (nós): arvores, postes, aeroportos, esquinas, locais Linhas (arcos): ruas, estradas Áreas (polígonos): bairros, cidades, regiões Zoom sempre com qualidade Shapefiles e recentemente SVG/XML Hibrido Usa o melhor de cada 11

12 Híbrido Vetores de ruas Imagens Raster 12

13 Generalização Cartográfica 13

14 Projeção, Escala, Precisão e Resolução Projeção: método pelo qual a superfície 3-D curvada da terra é representada em coordenadas 2- D (monitor de vídeo, plano X,Y) Distorção é inevitável; WGS84, SAD69, NAD27 UTM / Graus Tranformação Complexa Escala: Existe uma diferença na relação da distância em um mapa convencional à distância equivalente na terra na teoria GIS. Mas na prática há uma escala implícita, determinada por uma viewport para a saída de dados em qualquer projeto. Precisão: Como exibir as informações da base de dados no mundo real? Posição: Como determinar as características do mundo real com precisão? Uma estrada na base de dados é a mesma estrada no mundo real? Consistência: dados do BD devem estar consistentes. Integridade: Todos os dados do mundo real estão presentes na base de dados? Rotatórias, ruas novas devem estar presentes na base. Resolução: O tamanho da menor e maior porção de caracterísiticas representadas. O tamanho do pixel e quadro para uma imagem raster. 14

15 Exemplos 15

16 Aplicações de GIS Governo, Segurança Pública, Saúde Mercado Imobiliário Exploração de recursos naturais Transportes/Logística Agricultura Propaganda e Marketing 16

17 Layers Layers Vetoriais Rede rodoviária: lines Terrenos e regiões: polygons Raster (image) Layer Digital Ortho Photograph Layer: Digital Ortho photo: combina as propriedades visuais da fotografia com a precisão de um mapa Feet 17

18 Sobreposição de layers baseada na posição geográfica 18

19 Empresas de GIS Principais empresas que desenvolvem soluções GIS internacionais: ESRI, Inc. MapInfo Intergraph Bentley Systems Autodesk (AutoCad Map)

20 c:\ ArcGIS Workstation ArcGIS System Clients ArcInfo ArcEditor ArcView $ Consistent interface Increasing capability ArcExplorer Browser ArcMap ArcCatalog ArcToolbox ArcMap ArcCatalog ArcToolbox ArcMap ArcCatalog ArcToolbox ArcEngine/ ArcObjects Application Development & Customization ArcSDE Services ArcIMS Services ArcServer Services ArcPad Handheld/Wireless Files (Personal Geodatabase, Shapefiles, Coverages, Grids, tins, etc) Databases Multi-user user Geodatabases (in Oracle, SQL Server, IBM DBII, etc) Internet Source: ESRI with mods.

21 Curiosidades Cases: Coca, Entonet, Enalta, Sigame Custos Satélites (QuickBird/CBERS/LANDSAT/IKONOS/SPOT) Levantamento de campo Ortofotos/Projeto Santos Digital ( geo.htm) 21

22 Curiosidades Projeto Sigame Google Earth & Google Maps Maplink, Apontador, Ton Ton OGC Open GIS Consortium PostGIS Palm/iPaq/Celular! Sistemas Embarcados em Carros 22

23 Referências OpenGIS Consortium ( PostGIS ( Google Earth ( GIS Fundamentals, UTDallas 23

24 Obrigado! Perguntas? 24