GEOPROCESSAMENTO - Aula 3

Notas de Aula

Sub-sistemas do Software SIG

Os Sub-sistemas principais de um software SIG podem ser classificados em:

Captura de Dados

Antes que um dado espacial possa ser utilizado por um SIG, ele deve ser convertido em um formato digital. Este processo de conversão de um mapa em papel para o computador pode ser chamado de digitalização. Estes dados podem ser convertidos através de scanners onde o dado é armazenado em uma forma matricial, ou através de mesas digitalizadoras, onde o dado é armazenado em um formato vetorial. Atualmente existem vários tipos de dados geográficos em formatos compatíveis com muitos softwares SIG, que podem ser obtidos em empresas que comercializam estes dados e carregados diretamente em um SIG. Também é necessário que se alimente o sistema com dados alfanuméricos, representando os atributos das feições espaciais. Estas informações podem ser carregadas no sistema através de tabelas, planilhas, imagens, textos, etc.. Deve-se considerar a importância da verificação dos dados e de seus relacionamentos, visto que esta etapa de captura de dados é uma das mais importantes no processo de implantação de um SIG, de modo a minimizar o máximo possível, qualquer falha no processo de captura dos dados.

Armazenamento e gerenciamento dos Dados

É comum que seja necessário transformar ou manipular os dados para um projeto SIG, de modo a torná-los compatíveis com o sistema utilizado. Por exemplo, uma informação geográfica é disponível em diferentes escalas (arquivos com eixos de logradouros bem detalhados, arquivos com o tipo de uso do solo, menos detalhados e arquivos que contém os códigos postais - CEP's - bem menos detalhados). Antes que essas informações possam ser integradas em um SIG, elas devem ser convertidas para uma mesma escala (grau de detalhes ou precisão). Isto pode ser uma transformação temporária, apenas para propósitos de visualização, ou permanente, quando se necessita realizar alguma análise com esses dados. A tecnologia SIG oferece muitas ferramentas para manipular os dados espaciais e eliminar dados redundantes ou desnecessários. Para pequenos projetos SIG, pode ser suficiente armazenar as informações alfanuméricas (atributos) em arquivos .DBF ou até mesmo planilhas. Porém, quando o volume de dados começa a se tornar muito grande e o número de usuários que acessam o sistema também, é aconselhavel se utilizar um Sistema Gerenciado de Banco de Dados Relacional (RDBMS), para ajudar a armazenar, organizar e gerenciar esses dados. Em um banco de dados relacional os dados são armazenados conceitualmente como uma coleção de tabelas. Campos comuns em diferentes tabelas, são utlizados para relacionar uma tabela a outra. (vide fig. 1)

Fig 1: Exemplo de duas tabelas relacionadas. (fonte: www.esri.com)

Esta concepção surpreendentemente simples, tem sido utilizada principalmente por causa de sua flexibilidade e grande utilização tanto em aplicações com SIG quanto em aplicações em que nada se utilizam de um SIG.

Processamento (Análise)

Uma vez que um SIG esteja implementado, contendo as informações geográficas, pode-se começar a realizar algumas análises simples nestes dados como:

Quem é o proprietário de determinado lote? Qual é a distância entre dois locais específicos ? Onde estão as regiões na cidade de uso industrial?

E também buscas analíticas, como:

Onde se encontram os terrenos disponíveis para construção de casas ? Qual é o tipo de solo indicado para plantação de soja? Se eu construir uma estrada aqui, o quanto isto irá afetar o tráfico ?

Um SIG possibilita se obter respostas selecionando um elemento gráfico e acessando suas informações alfanuméricas, mas também possibilita sofisticadas ferramentas de análise que fornecem informações necessárias tanto para equipe técnica quanto para a equipe gerencial. A tecnologia SIG é extremamente fascinante quando utilizada para análise de dados geográficos e busca de comportamentos e padrões para se entender a dinâmica de uma área de estudo. Os modernos SIG's possuem poderosas ferramentas de análises, das quais serão abordadas aqui apenas duas:

Análise de Proximidade

Quantas casas existem dentro de um raio de 100m de um determinado rio ? Qual é o número total de clientes em um raio de 10km de meu armazém? Qual é a porcentagem da colheita de trigo, que está apenas a um raio de 500m da sede da fazenda ?

Para se responder a questões como estas, o SIG utiliza uma rotina chamada "buffering" para determinar a relação de proximidade entre os elementos.(vide fig. 2)

Fig 2: Exemplo de um buffer (fonte: www.esri.com)

Análise de Overlay

A integração de diferentes níveis (layers) de dados, envolve um processamento chamado overlay. Em seu modo mais simples, ele pode ser uma operação visual, mas uma operação analítica necessita que um ou mais layers sejam unidos fisicamente. Este overlay, ou esta ligação espacial, pode integrar, entre outros, dados de uso do solo, declividade e vegetação, ou ainda dados de proprietários de lotes, com dados de cobrança de impostos. (vide fig. 3)

Fig 3: Exemplo de representação de um overlay.(fonte:www.iwr.msu.edu/edmodule/gis/)

Visualização e apresentação de dados

Para muitos tipos de operações geográficas, o resultado final é melhor visualizado como um mapa ou um gráfico. Mapas são muito eficientes em armazenar informações geográficas e em sua comunicação. Enquanto os Cartógrafos têm criados mapas durante milênios, o SIG provém uma nova e excitante ferramenta para estender a arte e a ciência da Cartografia. Os Mapas em tela, podem ser integrados com relatórios, imagens tridimensionais, imagens fotográficas, e outros tipos de saída como multimídia.

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