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TOpico Especial 1: Banco de Dados Geográfico RESPOSTA FORMA GRÁFICAFORMA ALFANUMÉRICA Mapa Desenho Gráfico etc Tabela Relatório Texto Arquivo.

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1 TOpico Especial 1: Banco de Dados Geográfico RESPOSTA FORMA GRÁFICAFORMA ALFANUMÉRICA Mapa Desenho Gráfico etc Tabela Relatório Texto Arquivo

2 Banco de Dados AS RESPOSTAS À TODAS ESSAS PERGUNTAS, SOMENTE SERÃO POSSÍVEIS SE O SISTEMA POSSUIR UM BANCO DE DADOS QUE CONTENHA TODOS OS DADOS NECESSÁRIOS PARA AS MESMAS.

3 Banco de Dados A criação do Banco de Dados é a atividade mais cara, mais problemática e a que consome a maior parte do tempo na implementação de um Sistema de Informa- ções Geográficas(GIS), merecendo portanto atenção especial no projeto e desenvolvimento de um sistema baseado nesta tecnologia. AS RESPOSTAS À TODAS ESSAS PERGUNTAS, SOMENTE SERÃO POSSÍVEIS SE O SISTEMA POSSUIR UM BANCO DE DADOS QUE CONTENHA TODOS OS DADOS NECESSÁRIOS PARA AS MESMAS.

4 Banco de Dados BASE GRÁFICA APLICATIVO A B C BD

5 Banco de Dados GIS BASE DE DADOS DADOS GRÁFICOS DADOS NÃO GRÁFICOS

6 Banco de Dados DADOS GRÁFICOS: PONTOS LINHAS POLÍGONOS ANOTAÇÕES São descrições digitais das feições dos mapas, envolvendo coordenadas, regras, símbolos que definem os elementos cartográficos.

7 Banco de Dados DADOS NÃO GRÁFICOS: ATRIBUTOS NÃO GRÁFICOS DADOS REFERENCIADOS GEOGRAFICAMENTE ÍNDICES GEOGRÁFICOS RELACIONAMENTOS ESPACIAIS São armazenados em formato alfanumérico e representam características, qualidades ou relacionamentos entre enti- dades presentes no mapa.

8 Banco de Dados Cada software de GIS possui mecanismos próprios para manter o relacionamento entre os dados gráficos e não gráficos, através de identificadores comuns que estabe- lecem essa relação. RELACIONAMENTO ENTRE DADOS GRÁFICOS E NÃO GRÁFICOS:

9 Banco de Dados ESTRATÉGIAS DE ARMAZENAMENTO: Estratégia 1:

10 Banco de Dados ESTRATÉGIAS DE ARMAZENAMENTO: Estratégia 2:

11 Banco de Dados ESTRATÉGIAS DE ARMAZENAMENTO: Estratégia 3:

12 Banco de Dados ESTRATÉGIAS 1 / 2: LAYERS 1) ESCOLHA DOS LAYERS 2) DIGITALIZAÇÃO DO LAYER 3) DEFINIÇÃO E CARGA DOS ATRIBUTOS 4) CRIAÇÃO DA TOPOLOGIA

13 Banco de Dados ESTRATÉGIA 3: OBJETOS 1) DEFINIÇÃO DOS OBJETOS 2) CRIAÇÃO DO BANCO DE DADOS 3) DIGITALIZAÇÃO DA GEOMETRIA DOS OBJETOS (A topologia é criada dinamicamente a cada modificação da geometria)

14 Banco de Dados SBD: Sistema de Banco de Dados Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados SGBD DBMS Aplicativos de Banco de Dados

15 Banco de Dados SGBD/DBMS: Um SGBD(DBMS) consiste numa coleção de dados interrelacionados e um conjunto de programas para acessar esses dados. COLEÇÃO DE DADOS BANCO DE DADOS

16 Banco de Dados OBJETIVO DO SGBD: Propiciar um ambiente eficiente e seguro para armazenar e recuperar dados do Banco de Dados.

17 Banco de Dados FUNÇÕES QUE UM SGBD DEVE PROVER: SEGURANÇA INTEGRIDADE SINCRONIZAÇÃO INDEPENDÊNCIA FÍSICA MINIMIZAÇÃO DA REDUNDÂNCIA

18 Banco de Dados MODELOS OPERACIONAIS: MODELO HIERÁRQUICO MODELO EM REDE MODELO RELACIONAL Explora as propriedades das relações.

19 Banco de Dados PROJETO DE BANCO DE DADOS: É o processo de determinar a organização de um Banco de Dados, incluindo sua estrutura, conteúdo e aplicações.

20 Banco de Dados PROJETO DE BANCO DE DADOS: É o processo de determinar a organização de um Banco de Dados, incluindo sua estrutura, conteúdo e aplicações. MODELAGEM DE DADOS: É uma atividade através da qual se cria um modelo de uma parcela do mundo real.

21 Banco de Dados PROJETO DE BANCO DE DADOS: É o processo de determinar a organização de um Banco de Dados, incluindo sua estrutura, conteúdo e aplicações. MODELAGEM DE DADOS: É uma atividade através da qual se cria um modelo de uma parcela do mundo real. MODELO DE DADOS: É conjunto de ferramentas conceituais para descrição dos dados e seus relacionamentos.

22 Banco de Dados MODELO ENTIDADE-RELACIONAMENTO(MER) : ENTIDADE: Um objeto que tem existência própria, quando considerado no contexto das atividades da organização. Um objeto sobre o qual nos interessa armaze- nar e recuperar informações. ATRIBUTOS: Propriedades ou características de uma enti- dade ou relacionamento. RELACIONAMENTO: É uma associação, com significado, entre entidades.

23 FASES DE CONCEPÇÃO DE UM BANCO DE DADOS n No projeto de banco de dados as informações que comporão o banco de dados são especificadas utilizando-se modelos de dados em diferentes níveis de abstração, iniciando por modelos de alto nível de abstração e refinando-se o modelo até que sejam incorporados detalhes específicos, relacionados ao armazenamento dos dados.

24 O projeto de banco de dados deve ser dividido em três etapas, nas quais são empregados diferentes tipos de modelos. CONCEITUAL - LÓGICO - FÍSICO

25 MUNDO REAL AbstraçãoAnálise dos dados Projeto Conceitual: Relações Projeto Lógico Projeto Físico Independe no software. Visão do usuário. Relações entre entidades e atributos Baseado no SGBD. BD relacional ou orientado a objeto Implementação.Estrutura, acesso, armazenamento

26 Modelagem Banco de Dados Geográfico O mundo real é muito complexo para o imediato e direto entendimento. Deve-se criar MODELOS com similaridade aos aspectos selecionados do mundo real.

27 n As Base de Dados são criadas a partir desses modelo; n Numa base de dados há separação entre os programas de armazenamento físico dos dados com os programas de aplicação (há independência entre programas e dados).

28 Organização dos dados Banco de Dados de um SIG n Os dados podem ser armazenados em TABELAS; n Os BD são estruturas que guardam registros de forma integrada ou partilhada; n Os BD opera com dados numéricos e alfa-numérico; n Um BD é um programa que permite ao usuário sua manipulação.

29 Dados: Ambiente Urbano ID_RESN_PessoasEscolaridadeZona 10102SZR MZR MZR3

30 Vantagens do Uso de Banco de Dados Evita redundância de dados; Manutenção da qualidade e integridade dos dados; Padronização de regras, modelos e padrões; Segurança; Facilidade de Operação.

31 Construção da Base de Dados do SIG Identificação das entidades geográficas; dos atributos e das camadas necessárias (modelo conceitual); n Definição dos parâmetros de armazenamento; n Relação das tabelas com a base gráfica: Manipulação dos dados(DBMS).

32 Modelagem do Banco de Dados Modelagem de dados Identificação dos Dados Coleta dos Dados Correção de erros Espacialização e armazenamento dos Dados

33 Modelagem de Processos Seleção de fenômenos Modelos matemáticos para descrever e simular tais fenômenos. Exemplos: modelos de previsão de enchentes, estudos de impacto ambiental

34 Tipos de Erro n Erro Posicional: Oriundos da digitalização; rede geodésica. n Erro Temático: Conteúdo, atributos n Erro Temporal: Desatualização Qualidade dos Dados Digitais

35 Qualidade n Dados espaciais originados da digitalização ( manual & automática) reproduzem a qualidade dos dados que lhe deram origem; n Os erros podem ser aumentados durante a conversão de dados; n Testes de acurácia devem ser efetuados para verificar a qualidade da informação.

36 Qualidade n Mapas do Mapeamento sistemático possuem os seguintes erros posicionais : Escala Acurácia desejada Acurácia observada 1: ,0 m 10 m 1: ,5 25 1: :

37 Outras fontes de erros da BD: Generalização da informação; Mau uso da lógica; Erros matemáticos.

38 Exercício : Suponha que dentro da sua área de atuação faz-se necessário a implementação de um SIG. Especifique quais as etapas a serem recorridas para a consecução do sistema (modelo conceitual,coleta de dados, software/harware,entrada dos dados....). Apresente fluxograma.


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