Rui Pedro Julião Apresentação Contactos: Lic. Geografia e Planeamento Regional, UNL, 1988 PAPCC Geografia e Planeamento Regional, UNL, 1994 PhD Geografia e Planeamento Regional, UNL, 2002 Desde 1990: UNL/FCSH-DGPR Também: 1988-1990: ANA, ep 1990-1993: ANASIS, sa 1993-1995: GeoVisão, sa Desde 2002: Instituto Geográfico Português Contactos: rpj@fcsh.unl.pt http://www.fcsh.unl.pt/docentes/rpj/index.htm 91 776 56 50

Programa Apresentação Introdução aos SIG Análise Espacial Projecto Enquadramento e Definições Aplicações e Utilizadores Modelos de Dados Implementação Análise Espacial Modelos Operacionais Aquisição e Estruturação Integração Exploração Projecto

Avaliação Frequência 70% Trabalho prático 30%

Resumo Introdução aos SIG Enquadramento e Definições Utilizadores e Aplicações Modelos de Dados Implementação

Resumo Introdução aos SIG Enquadramento e Definições Utilizadores e Aplicações Modelos de Dados Implementação

Tecnologias de Informação Geográfica Conceito lato e abrangente Todo o tipo de “instrumentos” para lidar com informação geográfica

TIG - Utilização

Sistemas de Cartografia Digital TIG - Definições Sistemas de Cartografia Digital Sistema para esboçar, desenhar, editar e visualizar informação cartográfica Suportado por sistemas CAD + módulos Sistemas CAD Sistema para esboçar, desenhar, editar e visualizar informação gráfica Autocad / Microstation

TIG - Definições Desktop Mapping WEB-GIS Pesquisa, análise e visualização Representação temática Arcview, Geomedia, Mapinfo WEB-GIS Acesso remoto, via WWW, a funcionalidades de análise espacial Páginas amarelas, Geosapo, ...

TIG - Definições: Exemplo Desktop Mapping

Décadas de 60 e 70 TIG - Enquadramento Crescente complexificação da sociedade Necessidade de avaliar e prever Disponibilidade de informação Instrumentos de análise Sistemas informáticos Décadas de 60 e 70

TIG – Aparecimento I

Universidade de Washington (Seattle) TIG - Aparecimento II Universidade de Washington (Seattle) William Garrinson e Brian Berry Horwood, Marble, Getis Revolução quantitativa Governo Canadiano (Min. Agricultura) Tomlinson CGIS - 1964 Inventário das aptidões do solo

TIG - Aparecimento III Laboratory for Computer Graphics and Spatial Analysis (Universidade de Harvard) Howard Fischer (Arquitecto e Urbanista) North Western Technical Institute (1963) SYMAPS (SYnagraphic MAPping System) 300 a 500 licenças Gabinete da Área de Sines + LNEC Pólo de investigação e desenvolvimento dos SIG Jack Dangermond - ESRI (1968) D. Sinton / James Meadlock - Intergraph (1969)

Sistemas de Informação Geográfica Várias definições e muitas confusões SIG enquanto tecnologia SIG enquanto projecto Moda ?? Talvez ! Utilizações indevidas do termo n encontros mundiais Mas há definições e várias (já o disse)

SIG: Definições I Burrough (1986) DoE (1987) Parker (1988) a powerful set of tools collecting, storing, retrieving at will, transforming and displaying spatial data from de real world DoE (1987) a system for capturing, storing, checking, manipulating, analysing and displaying data which are spatially referenced to the earth Parker (1988) an information technology which stores, analyses and displays both spatial and non-spatial data Aronoff (1989) any manual or computer based set of procedures used to store and manipulate geographically referenced data

SIG: Definições II Síntese Procedimentos (e suporte) para: recolher armazenar pesquisar analisar representar e visualizar informação geográfica (geometria e atributos) representados por: pontos linhas polígonos volumes

Rui Gonçalves Henriques (Presidente do CNIG) SIG: Definições III Rui Gonçalves Henriques (Presidente do CNIG) Sentido lato: Conjunto de Procedimentos para ... Sentido restrito Conjunto de programas para ...

Rui Gonçalves Henriques (Presidente do CNIG) SIG: Definições III Rui Gonçalves Henriques (Presidente do CNIG) Sentido lato: Conjunto de Procedimentos para ... Sentido restrito Conjunto de programas para ... Banir a frase: Comprei um SIG !!

Informação geográfica Tempo SIG: Palavras Chave Decisão Objectivo último do SIG Integração Componente metodológica fundamental Informática Suporte Informação geográfica Matéria prima e produto Tempo Tempo útil

SIG: Componentes

SIG: Ideias a Reter SIG  Objectivo Instrumento SIG  Informática Equipamento Software Informação Técnicos Metodologias ...

SIG: Links www.ncgia.org www.ec-gis.org www.eurogi.org www.usig.pt www.igeo.pt snig.igeo.pt (+ geocid)

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Administração Pública Empresas Investigação e Ensino Individual Utilizadores Administração Pública Empresas Investigação e Ensino Individual Quantos ? Muitos !! Década de 70 - 500 licenças de SYMAP 1991 - Estimativa de 2 milhões para 2000 1998 - Estimativa de 10 milhões para 2000 Portugal: Evolução do ESIG 1997 -  300 pessoas 1999/2001/2002 -  650 pessoas

Utilizadores vs Programadores Maior domínio das tecnologias Maior domínio dos temas Técnicos SIG Utilizadores

Utilizadores - Administração Pública Administração Central Instituto Geográfico Português INAG, IDRHa, IVV, SNBPC, DGOTDU, IPPAR, DGA, IGM IGeoE, IH, INE “Administração” Regional Áreas Metropolitanas CCDR’s Administração Local Câmaras Municipais, SMAS Associações de Municípios

Utilizadores - Empresas Técnicos Infraestruturas (EDP, GDP, PT, TV Cabo, Brisa, ...) Telecomunicações móveis (Telecel, TMN, Optimus) Gabinetes de Estudos e Planeamento (Cedru, Geoideia, Gitap, ...) Estudos de mercado (Marktest, ...) CTT Frotas (Mello Valores, Antran, X-Tran, ...) Silvicultores (Celpa, Portucel, ...) Marketing e Vendas Bancos (ex-Central Hispânico, BCP, ...) Seguradoras (Mundial Confiança, ...) Telecomunicações (ICP, PT, Novis, Jazztel, Telecel, TMN, Optimus, ...) Ramo automóvel (Opel, Mercedes, ...)

Utilizadores - Investigação e Ensino sobre SIG com SIG Ensino sobre SIG (Universidades, Cursos Técnicos, ...) com SIG (ensino secundário - Projecto Geolab) CNIG, UNL (FCSH, FCT e ISEGI), UTL (FA, ISA, IST), U. Aveiro, U. Évora, UTAD, ...

Utilizadores - Individual WWW Wap Navegação etc

Utilizadores - Individual Exemplos: www.paginasamarelas.pt

Muitas e bastante diversificadas Áreas de Aplicação Muitas e bastante diversificadas Um utilizador - Vários tipos de aplicação Exemplos: Gestão e programação de redes técnicas Optimização de percursos Produção cartográfica Gestão e ordenamento do território/Urbanismo Estudos de localização de equipamentos e infraestruturas

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Informação Geográfica vs Dados Geográficos Conjunto de elementos com uma referência explicita a uma determinada localização Informação Geográfica Conjunto de elementos interrelacionados com uma referência explicita ou implícita ao território que são seleccionados para representar uma determinada realidade Informação Geográfica = Conjunto de Entidades Geográficas Georreferenciação Atributos Relações espaciais

Informação Geográfica

SIG: Definições II (tema I) Síntese Procedimentos (e suporte) para: recolher armazenar pesquisar analisar representar e visualizar dados geográficos (geometria e atributos) representados por: pontos linhas polígonos volumes

Informação Geográfica - Modelos de Dados Percepção Representação Modelos de Dados Vectorial Raster Pontos Linhas Áreas

Modelo de Dados Raster Para georeferenciar: O modelo raster é espacialmente abrangente e procede à uniformização do território Cada entidade corresponde a uma célula de uma matriz (grid) estruturada por linhas e colunas Para georeferenciar: Coordenada de um canto nº de linhas nº de colunas Dimensão das células

Modelo de Dados Raster As células podem conter valores discretos ou contínuos que representam: uma classificação Ex: tipo de vegetação, ocupação do solo, classe de espaço de um PDM, etc. uma medida Ex: população residente, a distância tempo, etc. Valores discretos Valores contínuos

Modelo de Dados Raster Algumas Vantagens Alguns Inconvenientes Origens Uniformização  Simplificação Aplicação de algoritmos Alguns Inconvenientes Rigor geométrico “Peso” da informação Ligação de atributos Origens Imagens de satélite Conversão vector-raster Rasterização

Modelo de Dados Vectorial O território não é contínuo e as entidades são representadas por pontos, linhas ou polígonos Linhas Polígonos Pontos

Modelo de Dados Vectorial Algumas Vantagens Rigor geométrico Ligação de atributos Alguns Inconvenientes Complexidade Diversidade de formatos Origens Digitalização Recolha directa (ex: GPS) Conversão raster-vector

Topologia A topologia define a relação existente entre os objectos no espaço A informação geográfica tem de ser aferida geométrica e topologicamente Pontos  Linhas  Áreas Conectividade / Contiguidade / Áreas

Topologia A topologia define a relação existente entre os objectos no espaço A representação das entidades tem de ser geométrica e topologicamente válida Pontos  Linhas  Áreas Conectividade / Contiguidade / Áreas

Topologia Versão mais simples em modelo hierárquico Versão complexa com definição de contiguidade

Topologia

Atributos Os atributos são armazenados nas tabelas e são representados por números, caracteres, imagens ou audio Na tabela, cada registo armazena informação sobre um objecto no espaço e cada campo descreve um atributo desse objecto A ligação dos atributos ao objectos no espaço é efectuada através de um identificador único Este identificador é registado no ficheiro gráfico e na tabela

Tipo Superf. Compr. Faixas Nome Atributos Coordenadas Rede de Estradas Arco Pares X,Y 4 6 1 2 3 4 5 6 3,5 5,5 5,5 8,5 8,5 11,5 6,9 5,8 5,7 5,6 5,5 5,5 4,4 4,1 8,5 8,7 1 2 3 5 Join/Link Atributos Feature-NO Tipo Superf. Compr. Faixas Nome 1 2 3 4 5 6 2 1 4 Asfalto Cimento 48 60 32 4 2 A25 A14 IC98

Atributos Link Join

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SIG: Componentes

Periféricos complementares Hardware Estações gráficas CPU, RAM Disco Ecrans ... Periféricos complementares Mesas Digitalizadoras Scanners Plotters

Software

Etapas do Processo de Implementação Em termos gerais -> 3 etapas Conceptualização Operacionalização Manutenção/Actualização SIG Projecto SIG Gestão

Análise Custo/Benefício Acção fundamental Acção desprezada Difícil de implementar valores elevados dispersão dos benefícios Benefícios redução de custos eliminação de encargos aumento de receitas Custos hardware software informação manutenção recursos humanos formação