Sistemas de Informações Geográficas. Unidade 2: Dados Espaciais Prof. Cláudio Baptista 2009.1. 2.1 Cartografia. Relações interdisciplinares de SIG. Cartografia. SGBD. Sensoriamento Remoto. SIG. CAD. 2.2 Dados Espaciais.
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2.1 Cartografia • Relações interdisciplinares de SIG Cartografia SGBD Sensoriamento Remoto SIG CAD
2.2 Dados Espaciais • Dados são observações que fazemos quando monitoramos o mundo real • Dados são coletados como fatos que viram informação • Dados tornam-se informação quando colocamos um contexto, • Exemplo: numa imagem de satélite precisamos saber a semântica dos dados, escala ou medida de unidade
2.2 Dados Espaciais • Dados têm três dimensões: • temporal: • registra quando aconteceu • Ex.: 14 de fevereiro de 1995 • temático: • registra o quê aconteceu • Ex.: acidente de vazamento de petróleo • espacial: • registra onde aconteceu • Ex. Bacia de Campos – RJ • Ex. Mapa do Metrô de Londres: • http://www.tfl.co.uk/tube
Porquê mapas? • O espaço geográfico é muito grande quando comparado a outros espaços (ex. Um carro)
Mapas - Definições • São abstrações simplificadas ou modelos da realidade, no qual o espaço geográfico é representado pelo mapa. • São métodos tradicionais de armazenamento, análise e apresentação de dados espaciais • São as formas que usamos para representar a forma que pensamos o espaço em duas dimensões. • Um mapa é uma representação e projeção reduzida e simplificada de (partes de) superfície da terra num plano. • Uma ferramenta para descrever informação geográfica de forma visual, digital ou tátil.
Mapas • O layout espacial de um mapa permite os usuários ver: • Padrões espaciais • Relacionamentos espaciais • Tendências espaciais
Mapas • Coisas invisíveis podem se tornar visíveis:
Mapas: Representações abstratas da realidade • Simplificada • Nem todos objetos da imagem são representadas • Classificada: • Objetos são classificados em ruas, casas,etc. • Simbolizada: • Objetos são representados por linhas, áreas e pontos.
Papel dos mapas • Prover informações sobre geodata suportando: • Exploração visual de dados desconhecidos • Análise de dados • Apresentação (map output)
Mapas • Podem ser classificados como • temático • mostram dados relativos a uma tema particular • Ex.: solo, geologia, uso da terra, população, transporte • topográfico • contêm um conjunto de dados diversos em diferentes temas.
Mapas • Mapas têm uma orientação (por default o Norte). • Utiliza-se da rosa dos ventos para indicar esta orientação
Mapas • Uma outra forma de orientação se dá através de rumos e azimutes de um alinhamento: • O Azimute de um alinhamento é o menor ângulo no sentido horário entre a linha Norte-Sul e um alinhamento qualquer (entre 0 e 360) • O Rumo é o menor ângulo entre a linha Norte-Sul e um alinhamento qualquer (0 a 90).
Processo de Geração de Mapas • Estabelecer o propósito do mapa • Definir a escala que será usada • Selecionar as feições (entidades espaciais) do mundo real que serão colocadas no mapa • Escolher um método para a representação destas feições (pontos, linhas, áreas) • Generalizar estas feições para representação em 2-D
Processo de Geração de Mapas • Adotar uma projeção de mapa para colocar as feições no plano. • Aplicar um sistema de referência espacial para localizar as feições com relação as outras • Anotar o mapa com chaves, legendas e texto para facilitar o uso do mapa
Propósito de um mapa • Mapas têm um propósito (Ex.: Propaganda, Mapa de uma nação) • A qualidade dos dados depende do propósito • Ex.: Mapa do HP ski resort para ser usado pelos clientes • localização das trilhas de esqui • estacionamentos • hotéis • socorro em caso de emergência • mapas dos teleféricos, bondes, etc.
Escala • Virtualmente todas as fontes de dados espaciais são menores do que a realidade que elas representam • A escala indica quão menor que a realidade é um mapa • é a razão entre a distância do mapa e a correspondente distância na terra.
Escala • É expressa de três formas • um quociente (1:5.000; 1:5.000.000) • verbalmente (1 cm representa 50m) • graficamente (ícones usados em mapas computadorizados • Terminologia • escala pequena (1:250.000, 1:1.000.000) cobrem áreas grandes • escala grande (1:10.000, 1:25.000) cobrem áreas pequenas com muito detalhes
Escala A função da linha de escala (escala gráfica) é converter graficamente medidas do mapa em medidas na terra!
Entidades espaciais (feições) • Tradicionalmente, mapas são usados para representar elementos do mundo real • Símbolos espaciais básicos são: ponto, linha e área. • A escolha de um destes símbolos para representar uma entidade espacial depende da escala. • Exemplo: cidades representadas num mapa • num mapa mundi pontos poderiam ser adotados • num mapa regional áreas seriam adotadas • num mapa local: pontos, linhas e áreas
Generalização • Dados espaciais são uma generalização ou especialização das feições do mundo real • Dependendo da escala generalização é necessária para mostrar as feições que podem aparecer naquela escala • Em outros casos, generalização é usada para melhorar a qualidade de uma imagem • A idéia básica é representar as feições mantendo a claridade.
Generalização: procedimentos • Seleção • seleção das feições para generalização. • Simplificação • simplificar a feição • Relocar • relocar feições que estão sobrepostas ou contíguas • Suavização • acabamento na feição para uma melhor apresentação
