Conceitos Básicos em Ciência da Geoinformação Jussara de Oliveira Ortiz.

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1 Conceitos Básicos em Ciência da Geoinformação Jussara de Oliveira Ortiz

2 2 Introdução O que são Geotecnologias? – Também conhecidas como "geoprocessamento", as geotecnologias são o conjunto de tecnologias para coleta, processamento, análise e disponibilização de informação com referência geográfica. – As geotecnologias são compostas por soluções em: Dentre as geotecnologias estão os SIG - Sistemas de Informação Geográfica, Cartografia Digital, Sensoriamento Remoto por Satélites, Sistema de Posicionamento Global (ex. GPS), Aerofotogrametria, Geodésia e Topografia Clássica, dentre outros. Hardware + Software + Peopleware Ferramentas poderosas Tomada Decisão

3 3 Introdução Com a evolução da tecnologia de Geoprocessamento e de softwares gráficos vários termos surgiram para as várias especialidades. O nome Sistemas de Informação Geográfica (ou Geographic Information System - GIS) é muito utilizado e em muitos casos é confundido com Geoprocessamento. O Geoprocessamento é o conceito mais abrangente e representa qualquer tipo de processamento de dados georreferenciados, enquando um SIG processa dados gráficos e não gráficos (alfanuméricos) com ênfase a análises espaciais e modelagens de superfícies. “Se ONDE é importante para seu negócio, Geoprocessamento é sua ferramenta de trabalho”

4 4 Fundamentos de Geoprocessamento Por que Geoprocessamento? – Porque trabalha-se com informações que possuem uma componente geográfica, ou seja, estão localizadas em algum ponto da superfícies terrestre. Geoprocessamento representa a área do conhecimento que utiliza técnicas matemáticas e computacionais para tratar a informação geográfica. “

5 5 Fundamentos de Geoprocessamento Um sociólogo deseja entender e quantificar o fenômeno da exclusão social numa grande cidade brasileira. Um ecólogo deseja compreender os remanescentes florestais da Mata Atlântica, através do conceito de fragmento típico de Ecologia da Paisagem. Um geólogo pretende determinar a distribuição de um mineral numa área de prospecção, a partir de um conjunto de amostras de campo.

6 6 Fundamentos de Geoprocessamento Introdução ao SIG Sistemas de Informação Geográfica (SIG ou GIS) são as ferramentas computacionais usadas para Geoprocessamento – Característica forte é a capacidade de integrar dados geográficos vindos de diversas fontes em uma mesma base O SIG deve oferecer o conjunto mais amplo possível de estruturas de dados e algoritmos capazes de representar a grande diversidade de concepções do espaço – Do Ecólogo, do Sociólogo, do Geólogo…

7 7 Fundamentos de Geoprocessamento Introdução ao SIG Histórico no mundo – Anos 50 : redução de custos de produção e manutenção de mapas. Aplicações específicas foram desenvolvidas na Inglaterra (botânica) e nos EUA (volume de tráfego) – Anos 60 : Programa governamental no Canadá para invetário de recursos naturais – Anos 70 : Criação da expressão Geographic Information System e Computer Aided Design. Eram sistemas de alto-custo e utilizavam sistemas de grande porte, ou seja, eram de acesso limitado – Anos 80 : Popularização de computadores pessoais e estações de trabalho, gera acesso aos SIG’s. Criação de centros específicos como NCGIA – National Centre for Geographical Information and Analysis marca o estabelecimento da disciplina de Geoprocessamento

8 8 Fundamentos de Geoprocessamento Introdução ao SIG Histórico - no Brasil – Início década 80 com esforço do Prof. Xavier (UFRJ) e visita de R.Tomlinson, criador do primeiro SIG. Surgem grupos interessados em desenvolver esta tecnologia UFRJ : (SAGA) Sistema de Análise Geo-Ambiental MaxiDATA : MaxiCAD, dbMapa CPqD/TELEBRÁS : (SAGRE) Sistema Automatizado de Gerência da Rede Externa - VISION e ORACLE INPE : SITIM e SGI (1984-1990 ) e SPRING (1991)

9 9 Fundamentos de Geoprocessamento Introdução ao SIG SITIM / SGI foi suporte de projetos significativos INPE – Levantamento de remanescentes de mata Atlântica : SOS Mata Atlântica e IMAGEM Sensoriamento Remoto – Cartografia fito-ecológica de Fernando de Noronha: EMBRAPA – NMA – Áreas de risco para plantio milho trigo e soja: EMBRAPA – CPAC – Geologia da Bacia do Recôncavo: CENPES Petrobrás

10 10 Fundamentos de Geoprocessamento Introdução ao SIG SPRING – Características Gerais Sistema de Informações Geográficas-SIG Desenvolvido e mantido pela DPI – INPE Software Freeware – Download via Web Média de 14000 downloads/ano Total de 99859 usuários cadastrados (25/06/2008) Versões em Windows e Linux (5.0 – Julho de 2008 ) 3 Idiomas: Português, Inglês e Espanhol Funções para PDI, MNT, Álgebra de Mapas, Redes

11 11 Fundamentos de Geoprocessamento Introdução ao SIG Outros SIG ArcGis Idrisi MapInfo PcRaster

12 12 Geoprocessamento – Banco de Dados: armazenamento e recuperação de informação espacial – Produção de Mapas: geração e visualização de dados espaciais – Análise Espacial: combinação de informações espaciais Existem diferentes visões sobre geoprocessamento

13 13 O que há de especial com dados espaciais? Alguns tipos de análise que se deseja fazer sobre dados espaciais – Localização: Onde está...? Quais as áreas com declividade acima de 20%? – Condição: Qual é...? Qual a população desta cidade? – Tendência: O que mudou...? Esta terra era produtiva há cinco anos atrás?

14 14 O que há de especial com dados espaciais? – Roteamento: Qual o melhor caminho...? Qual o melhor caminho para a linha do metrô? – Padrões: Qual o padrão...? Qual a distribuição da dengue em Fortaleza? – Modelos: O que acontece se...? O que acontece com o clima se desmatarmos a Amazônia?

15 15 O que há de especial com dados espaciais? Exemplo pioneiro e clássico do uso de informações espacializadas para tomada de decisão. Epidemia de cólera, em Londres, 1854 Fechamento do poço diminuiu a epidemia e comprovou a hipótese da transmissão pela água

16 16 O que há de especial com dados espaciais? Dados geográficos possuem uma natureza dual: localização geográfica e atributos descritivos Localização geográfica – representação da superfície terrestre – processos no espaço geográfico Atributos descritivos – representação num banco de dados – descrição do fenômeno

17 17 O que há de especial com dados espaciais? Espaço Geográfico – coleção de localizações sobre a superfície da terra – define-se por suas coordenadas, altitude e posição relativa, o que o torna possível de ser cartografado Informação espacial – existência de objetos com propriedades: localização e relação com outros objetos – as relações entre os objetos podem ser topológicas, métricas e direcionais

18 18 O que há de especial com dados espaciais? Quando os dados espaciais são organizados, analisados, interpretados e apresentados de forma útil para um problema de decisão específico, se transformam em informação espacial. Geoprocessamento - SIG

19 19 SIG - Definições, conceitos Burrough – Conjunto poderoso de ferramentas para coletar, armazenar, recuperar, transformar e visualizar dados sobre o mundo real. Cowen – Um sistema de suporte à decisão que integra dados referenciados espacialmente num ambiente de respostas a problemas.

20 20 SIG - Definições, conceitos Goodchild – O valor potencial maior de sistemas de informação geográfica está em sua capacidade de analisar dados espaciais. Dangermond – Um SIG agrupa, unifica e integra a informação, tornando-a disponível de um modo a que ninguém teve acesso anteriormente, ou seja, coloca informação antiga num novo contexto.

21 21 SIG - Principais Características Inserir e integrar numa base de dados, informações espacias de diferentes naturezas Oferecer mecanismos para manipulação, análise, consulta, recuperação, visualização e plotagem dos dados

22 22 SPRING – O que é ? SPRINGé um SIG que inclui ferramentas de um sistema de Processamento Digital de Imagens (PDI) de sensores remotos. SPRING é um SIG que inclui ferramentas de um sistema de Processamento Digital de Imagens (PDI) de sensores remotos. – Geoprocessamento é o conjunto de técnicas e de conceitos sobre representação computacional do espaço geográfico. – SIG é o sistema computacional que materializa os conceitos do geoprocessamento.  O SPRING integra na mesma base:  DADOS CARTOGRÁFICOS  DADOS DE CENSO  CADASTRO URBANO E RURAL  IMAGENS DE SENSORES REMOTOS (Satélites ou Aerotransportados)  REDES DE DADOS GEOGRÁFICOS  DADOS TEMÁTICOS  MODELOS NUMÉRICOS DE TERRENO

23 23 SPRING – O que tem ? Conjunto de ferramentas usadas para coleta e tratamento de informações espaciais, geração de saídas na forma de mapas, relatórios, arquivos digitais, etc; Conjunto de ferramentas usadas para coleta e tratamento de informações espaciais, geração de saídas na forma de mapas, relatórios, arquivos digitais, etc; Recursos para sua estocagem, gerenciamento, manipulação e análise. Recursos para sua estocagem, gerenciamento, manipulação e análise.

24 24 SPRING – Qual sua origem ? - 1974 : INPE compra o IMAGE-100 por US$ 1 milhão - 1984 : criada a DPI - 1986 : SITIM e SGI (MS-DOS – PC-286) - 1991 : SPRING - início do desenvolvimento – UNIX - 1993 : SPRING 1.0 - UNIX - 1996 : SPRING 2.0 (passou a freeware) – UNIX - 1998 : SPRING 3.0 – Windows - 2001 : SPRING 3.5 – Windows e Linux - 2003 : SPRING 4.0 – Windows - 2005 : SPRING 4.1 – Windows e Linux - 2006 : SPRING 4.3 – Windows e Linux (QT) - 2008 : SPRING 5.0 – Windows e Linux (QT) - 2009 : SPRING 5.1 – Windows e Linux (QT)

25 25 SPRING – Características Gerais Sistema de Informações Geográficas-SIG Desenvolvido e mantido pela DPI – INPE Software Freeware – Download via Web Média de 14000 downloads/ano Total de 118463 usuários cadastrados (21/07/2009) Versões em Windows e Linux (5.1.3 – Setembro de 2009 ) 4 Idiomas: Português, Inglês, Espanhol e Francês Capacitação de cerca de 2000 usuários em cursos presenciais e a distância de curta duração Tutoriais e livros on-line Sites Espelhos na Espanha e Argentina Manual online – browser estilo Web Funções para PDI, MNT, Álgebra de Mapas, Redes

26 26 SPRING Estatísticas de downloads 21/07/2009

27 27 Download via Web - www.dpi.inpe.br/spring

28 28 SPRING - AJUDA OnLine

29 29 Estrutura geral de um SIG como SPRING Interface Entrada e Integr. Dados Visualização Plotagem Gerência Dados Espaciais Consulta e Análise Espacial BANCO DE DADOS GEOGRÁFICO

30 30 SPRING – Estrutura de Armazenamento PaísPIB Brasil Uruguai 350 295 Dados Espaciais em formato proprietário DadosAlfanuméricos SPRINGSGBD Arquitetura Dual

31 31 O QUE É UM MAPA DIGITAL ? Mapa:modelos simplificados da realidade Mapa: modelos simplificados da realidade –Representação gráfica (ponto, linha, polígono, matriz) –Normalmente em escala e em uma projeção –Seleção de entidades abstratas sobre ou relacionadas com a superfície da Terra (ICA). –Classificação em grupos (e.g. tipos de solo) –Simplificação de elementos gráficos –Exagero de elementos importantes –Simbologia para apresentar dados F V V F ?

32 32 TIPOS DE MAPAS QUE O SPRING TRABALHA Características dos mapas: diversidade de fontes geradoras e de formatos apresentados. Características dos mapas: diversidade de fontes geradoras e de formatos apresentados. O sistema se restringe a tratar os seguintes tipos de dados; O sistema se restringe a tratar os seguintes tipos de dados; – Mapas Temáticos: conceitos qualitativos (uso do solo, vegetação); – Mapas Cadastrais (localização de objetos do mundo – pontos, linhas e polígonos + tabela – ex. Lotes urbanos) – Mapa de Redes(localização de objetos do mundo – nós e linhas orientadas – ex. Postes e rede elétrica) – Mapa de Redes (localização de objetos do mundo – nós e linhas orientadas – ex. Postes e rede elétrica) – Mapas Numéricos(representação de superfícies) – Mapas Numéricos (representação de superfícies) – Imagens de Sensores Remotos (ex: aerofotos, satélites, radares) – Imagens de Sensores Remotos (ex: aerofotos, satélites, radares);

33 33 Cartografia e Geoprocessamento Apresentar um modelo de representação dados p/ processos ocorrem Espaço geográfico Espaço Geográfico Cartografia Geoprocessamento Área utiliza técnicas matemáticas/computacionais -SIG, tratar processos ocorrem espaço geográfico Informação Geográfica

34 34 Cartografia - Conceitos Básicos ESCALA: É a relação entre a medida de um objeto ou lugar representado no papel e sua medida real. Uma escala normalmente é expressa das seguintes formas: – Fração representativa ou numérica – Gráfica ou escala de barras

35 35 Cartografia - Conceitos Básicos Numérica E = d / D d: distância medida na carta D: distância real (Terreno) – * atenção às unidades de medida: – EX: 1:100.000 1 mm (cm, m,km) na carta --  100.000 mm (cm, m,km) terreno

36 36 Cartografia - Conceitos Básicos Escala gráfica É a representação gráfica de várias distâncias do terreno sobre uma linha reta graduada. Nos permite realizar as transformações de dimensões gráficas em dimensões reais sem efetuarmos cálculos. Numericamente: E=2cm/100000cm  1:50000

37 37 Cartografia - Conceitos Básicos Precisão gráfica – Padrão Exatidão Cartográfico (PEC) É a menor grandeza medida no terreno, capaz de ser representada em desenho na mencionada escala. Menor comprimento: 0,2 mm Seja E = 1 / M Erro tolerável: 0,0002 metro X M E = 1/20000 ----- 0.2mm = 4000 mm = 4 m E = 1/10000 ----- 0,2mm = 2000 mm = 2 m E = 1/40000 ----- 0,2mm = 8000 mm = 8 m E = 1/100000 ---- 0,2mm = 20000 mm = 20 m

38 38 Cartografia - Conceitos Geodésicos Antigamente acreditava-se que a terra era uma esfera Evolução da Física e Gravimetria chegou-se a conclusão de que a terra era achatada, ou um elipsóide (achatamento definido por gravimetria) Século XIX – Legendre e Gauss provaram que estava havendo um erro quanto a forma da Terra. Concluíram que a Terra não era uma elipsóide mudando novamente o conceito da figura da Terra, mais tarde este novo conceito foi chamado de Geóide

39 39 Cartografia - Conceitos Geodésicos Geodésia trata da determinação das dimensões e da forma da Terra – Geóide é aceito como figura matemática da Terra – Superfície equipotencial do campo gravitacional da Terra que mais se aproxima do nível médio dos mares

40 40 Cartografia - Conceitos Geodésicos Na prática o geóide não é conhecido globalmente: faltam estações gravimétricas em todo planeta e equações complexas Surge uma superfície de referência mais adequada à Terra real, ou seja, tratável matematicamente: Elipsóide de Referência ou Terra Cartográfica Um elipsóide é caracterizado por seus semi-eixos maior (raio Equatorial) e menor (achatamento dos polos)

41 41 Cartografia – Conceitos de Geodésia Datum Planimétrico: Seleciona-se elipsóide de referência mais adequado à região Posiciona-se o elipsóide em relação à Terra real – preservando o paralelismo entre o eixo de rotação da Terra e do elipsóide Escolhe-se um ponto central (origem) no país ou região e faz-se a anulação do desvio da vertical

42 42 Cartografia – Conceitos de Geodésia SAD-69 – atual datum planimétrico brasileiro – 6.378.160m de semi-eixo maior – 1/298,25 de achatamento Córrego Alegre – antigo datum planimétrico brasileiro – 6.378.388m de semi-eixo maior – 1/297 de achatamento Na prática ambos são atuais!

43 43 Cartografia – Conceitos de Geodésia Datum altimétrico ou vertical – superfície de referência para a contagem das altitudes (geóide). – rede de marégrafos faz medições contínuas para a determinação do nível médio dos mares. – adota-se um dos marégrafos como ponto de referência do datum vertical. – No Brasil usa-se o marégrafo de Imbituba, em Santa Catarina.

44 44 Cartografia – Conceitos de Geodésia Relevo – Saber se dois ou mais pontos estão no mesmo nível (altitude) – subir ou descer – Nível base – origem padrão de medidas = nível médio dos mares – Altitude =medida do desnível que existe em qualquer ponto da superfície e o nível do mar. – Altitude é DIFERENTE de Altura!!

45 45 Cartografia – Conceitos de Geodésia Altitudes – Positivas – elevações (acima do nível base) – Negativas – depressões (abaixo do nível base) – Mapas – representação em curvas de nível – Curva de nível = linhas que unem pontos de mesma altitude

46 46 Cartografia – Conceitos de Geodésia Latitude geodésica – ângulo entre a normal à superfície de referência (elipsóide ou esfera), no ponto em questão, e o plano do equador. Varia de 0 o a 90 o (norte ou sul) Longitude geodésica – ângulo entre o meridiano que passa pelo ponto e o meridiano origem (Greenwich, por convenção). Varia 0 o a 180 o (leste e oeste)  – latitude geodésica (graus) – longitude geodésica (graus) h – altitude elipsoidal (metros)

47 47 Cartografia - Conceitos Básicos conceito confuso para os usuários de SIG As coordenadas geográficas, na verdade, geodésicas, variam... – menos que 60m entre SAD-69 e Córrego Alegre; Negligenciáveis para escalas pequenas, preponderante para as escalas maiores que 1:250.000 – menos que 100m entre SAD-69 e WGS-84, no território brasileiro.

48 48 Cartografia - Conceitos Básicos Em relação ao datum planimétrico: – lembre que a variação das coordenadas geográficas afeta a exatidão de sua base de dados; – use um SIG que saiba levar em conta essa variação de coordenadas; – saiba o que está medindo com um receptor GPS; – tenha cuidado com dados compartilhados (importação e exportação).

49 49 Cartografia – Projeções Cartográficas Projeções Cartográficas: permitem transformar a superfície tridimensional da superfície terrestre em uma representação plana, ou seja bidimensional. A correspondência entre a superfície e o mapa não pode ser exata por dois motivos básicos: – Alguma transformação de escala deve ocorrer porque a correspondência 1/1 é fisicamente impossível. – A superfície curva da Terra não pode ajustar-se a um plano sem a introdução de alguma espécie de deformação ou distorção, equivalente a esticar ou rasgar a superfície curva.

50 50 Cartografia – Projeções Cartográficas Uma projeção cartográfica determina a correspondência matemática biunívoca entre os pontos do elipsóide e sua transformação num plano Sistemas de projeção resolvem as equações: (x e y – coordenadas planas, ,  coordenadas geográficas) x = f 1 ( , )  y = f 2 ( , ) = g 1 (x,y)  = g 2 (x,y)

51 51 Cartografia – Projeções Cartográficas Impossível representar uma superfície curva num plano sem deformação, surge o conceito de Superfície de Projeção Superfície de Projeção é uma superfície desenvolvível no plano, capaz de representar um sistema plano de meridianos e paralelos sobre o qual pode ser desenhada uma representação cartográfica (carta, mapa, planta)

52 52 Cartografia – Projeções Cartográficas Superfícies de Projeção

53 53 Cartografia – Projeções Cartográficas Superfícies de Projeção Plana Cilíndrica Cônica

54 54 Cartografia – Projeções Cartográficas Distorção Nula – É claramente impossível criar um mapa perfeito, onde a escala principal seja preservada em todos os pontos. É fácil porém, manter a escala principal ao longo de certas linhas ou pontos no mapa, onde a escala é constante e igual à escala principal, ocasionando uma distorção nula. – Linhas de distorção nula, são linhas em uma projeção, ao longo das quais a escala principal é preservada e correspondem a determinados círculos máximos ou pequenos círculos na esfera ou elipsóide. – Pontos de distorção nula são os pontos onde a escala principal é preservada. Os planos tangentes à superfície da Terra gerarão sempre um ponto de distorção nula.

55 55 Cartografia – Projeções Cartográficas Propriedades das Projeções – Conformidade Uma projeção conforme é uma projeção em que a escala máxima é igual à mínima em todas as partes do mapa (a = b). Um pequeno círculo na superfície terrestre se projetará como um círculo na projeção, caracterizando uma deformação angular nula. – Equivalência As escalas máxima e mínima são recíprocas: a.b = 1, mantendo uma escala de área uniforme. Deforma muito em torno de um ponto, porque a escala varia em todas as direções. O princípio da equivalência é a manutenção das áreas de tamanho finito. – Eqüidistância Uma escala específica é mantida igual à escala principal ao longo de todo o mapa. Por exemplo: a escala ao longo de um meridiano h = 1.0. Assim sob certas condições, as distâncias são mostradas corretamente. A equidistância porém não é mantida em todo o mapa, a escala linear é correta apenas ao longo de determinadas linhas ou a partir de um ponto específico. – Afilática As projeções afiláticas não conservam área, distância, forma ou ângulos, mas podem apresentar alguma outra propriedade específica que justifique a sua construção.

56 56 Cartografia - Conceitos Básicos Superfície ou figura de referência – esfera, elipsóide Superfície de projeção – plano, cone, cilindro, poliedro Posição da superfície de projeção – normal ou equatorial, oblíqua, transversa Método de construção – projetivo, analítico

57 57 Cartografia – Sistema UTM Sistema UTM – Universal Transversa de Mercator O mundo é dividido em 60 fusos ( 6 o de longitude) O sistema UTM é Universal, pois é aplicável em toda a extensão do globo terrestre

58 58 Cartografia – Sistema UTM A simbologia para as coordenadas UTM: N - coordenada ao longo do eixo N-S. E - coordenada ao longo do eixo L-O. – As coordenadas são dimensionadas em metros. – As coordenadas E variam de aproximadamente 150.000 m a 850.000 m, passando pelo valor de 500.000 m, no meridiano central. – As coordenadas N, acima do Equador são caracterizadas por serem maiores do que zero e crescem na direção norte. – Abaixo do Equador, que tem um valor de 10.000.000 m, são decrescentes na direção sul. – Um ponto qualquer P, será definido pelo par de coordenadas UTM E e N de forma P (E;N). – O sistema UTM é utilizado entre as latitudes de 84  e - 80 . As regiões polares são complementadas pelo UPS (Universal Polar Estereographic).

59 59 Cartografia – Sistema UTM O sistema UTM foi adotado pelo Brasil, em 1955, passando a ser utilizado pela DSG e IBGE para o mapeamneto sistemático do país. Gradativamente foi o sistema adotado para o mapeamento topográfico de qualquer região, sendo hoje utilizado ostensivamente em quaisquer tipo de levantamento. Os limites dos fusos coincidem com os limites da carta do mundo ao milionésimo. Os fusos de 6  são numerados a partir do antimeridiano de Greenwich, de 1 até 60, de oeste para leste (esquerda para a direita, desta forma coincidindo com a carta do mundo.

60 60 Integração de Dados Sistemas de referência – fusos ou zonas UTM criação de vários projetos extensão de uma zona UTM – faixas da cônica de Lambert 1:1.000.000 criação de vários projetos extensão de uma faixa Lambert – como proceder no SIG? (fonte: Maguire, Goodchild, Rhind, 1991)

61 61 Integração de Dados É uma projeção conforme (UTM) ; Recomendada pela Organização Internacional da Aviação Civil (OIAC) para Cartas Aeronáuticas na escala de 1:1.000.000; Estudo de fenômenos meteorológicos (Organização Mundial de Meteorologia); -- Carta Internacional do Mundo na escala 1:1.000.000 (faixas de latitude de 4ºx6º) Cada faixa de 4º tem seu próprio sistema de coordenadas; sem limitação na extensão longitudinal. (fonte: Maguire, Goodchild, Rhind, 1991)

62 62 Integração de Dados Cobertura dos dados – divisão por folhas do mapeamento – divisão por distrito, município ou estado – divisão por imagem de satélite – SIG deve ser flexível e permitir várias opções (fonte: Maguire, Goodchild, Rhind, 1991)

63 63 Informações importantes na Carta Topográfica

64 64 Integração de Dados de SR Sensoriamento Remoto representa uma fonte importante de informação atualizada para um SIG. A integração de imagens de satélite ou fotografias digitais à base de dados de um SIG depende fundamentalmente de uma etapa de correção geométrica.

65 65 Integração de Dados de SR- Correção Geométrica Imagens de SR natureza discreta  grid células Cada célula (PIXEL) tem sua localização  sistema de coordenadas “linha x coluna” Cada pixel cobre uma área definida (depende sensor) na superfície terrestre e tem um atributo numérico (“Z”) “Z” indica o NC de cada pixel (reflectância alvo)

66 66 Integração de Dados de SR – Correção Geométrica Por que falar sobre isto? 1. No processo de formação das imagens ocorrem distorções geométricas  tratadas CG; 2. Estudos multitemporais (integração) requer dados na mesma posição geográfica  mesmo sistema projeção cartográfica.

67 67 Integração de Dados de SR – Correção Geométrica Importância em Geoprocessamento – relações entre os diversos sistemas de coordenadas registro de imagens registro de dados vetoriais – Corrigir imperfeições Imagens SR – suporte geométrico básico às questões de modelagem matemática em SIG (Integração de dados) Posicionar os dados a serem integrados no mesmo referencial cartográfico - Projeção Cartográfica

68 68 Integração de Dados de SR – Correção Geométrica Fontes de distorções geométricas (MSS, TM, HRV, AVHRR, WFI) – rotação da Terra (skew) – distorções panorâmicas (compressão) – curvatura da Terra (compressão) – arrastamento da imagem durante uma varredura – variações de altitude, atitude e velocidade do satélite

69 69 Integração de Dados de SR – Correção Geométrica – Efeito da rotação da Terra no tempo de aquisição da imagem

70 70 Cartografia – Integração de Dados Uma das técnicas mais adotadas e eficazes  trata vários tipos de distorções geométricas: – estabelecer modelo matemático (regra) que relacione o endereço dos pontos da imagem (linha x coluna) com respectivos pontos do terreno (referencial cartográfico) – Modelo mais adotado: polinômios; são determinados através da seleção Pontos de Controle. – Esta etapa da correção geométrica é conhecida como Registro.