Sistemas de Informação Geográfica e Detecção Remota 2003/2004 [San ‑ Payo e Rolo 97]

Fundamentos dos SIG

Fundamentos - Definição de SIG Um SIG é um sistema constituído por hardware, software e procedimentos, construído para suportar a captura, gestão, manipulação, análise, modelação e visualização de informação referenciada no espaço, com o objectivo de resolver problemas complexos de planeamento e gestão que envolvem a realização de operações espaciais. [Cowen 91]

Fundamentos - Operações espaciais O termo análise espacial designa o conjunto de métodos analíticos que se baseiam na informação relativa à localização no espaço dos objectos, eventualmente em conjunto com outros tipos de informação.

Fundamentos - outras definições Um SIG é um conjunto potente de ferramentas para recolher, armazenar, aceder, transformar e visualisar dados espaciais do mundo real. [Burrough 86] –Esta definição caracteriza de uma forma genérica os produtos que se destinam ao suporte de aplicações envolvendo dados geográficos. Um SIG tem por objectivo a recolha, o armazenamento e a análise de objectos e fenómenos, cuja localização geográfica constitui uma característica importante ou é crítica para a análise. [Aronoff 89]

Fundamentos - perspectivas [Maguire 91] a visão baseada em mapas : os SIG como sistemas para processamento e visualização de mapas [Tomlin 91b] a visão baseada em bases de dados : a importância dos SIG terem subjacente uma base de dados bem desenhada e possuirem um SGBD potente [Frank 88] a visão baseada na análise espacial : a capacidade dos SIG para efectuarem análise espacial, defendendo a existência de uma ciência da informação espacial em alternativa à perspectiva tecnológica com que geralmente os SIG são abordados. [Openshaw 91] [Goodchild 92]

Fundamentos - divergências? â Estas três perspectivas, mais do que traduzirem conceitos distintos, reflectem essencialmente diferentes aplicações dos SIG e interesses diversos dos seus muitos utilizadores. â Frequentemente, um mesmo SIG deve servir simultaneamente diferentes objectivos e vários tipos de utilizadores.

Fundamentos - Áreas Científicas åGeografia, åGeodesia, åCartografia, åAgrimensão, åFotogrametria, åDetecção Remota, åMatemática, åEstatística, åInvestigação Operacional, åInformática, åáreas de CAD, åComputação Gráfica, åSGBD (Sistemas Gestores de Bases de Dados), åRedes e åInteligência Artificial.

Fundamentos - SIG ou CIG? Sistemas de Informação Geográfica ou Ciência da Informação Geográfica ?

Fundamentos - Inf. Geográfica (1) â Não existe um modo único de interpretar e descrever a realidade. l A realidade possui um grande número de características e não é viável representá-las todas num mesmo sistema de informação. l Qualquer sistema representa uma dada conceptualização da realidade. l Um sistema representa uma descrição parcial da realidade, determinada pelos objectivos a atingir por esse mesmo sistema.

Fundamentos - Inf. Geográfica (2) "visão de campos" vs. "visão dos objectos"

Fundamentos - Inf. Geográfica (3) â Características espaciais l métodos para identificar os locais da superfície terrestre: contínuos e discretos l coordenadas: globais ou do plano l o erro é uma característica indissociável da informação geográfica e, rigorosamente, deveria ser considerado como uma das dimensões dessa informação o reconhecimento da sua existência e a sua quantificação são condições indispensáveis para a obtenção de resultados confiáveis.

Fundamentos - Inf. Geográfica (4) â Dimensionalidade dos objectos espaciais l Os métodos de georreferenciação, ao permitirem a definição da localização geográfica dos objectos, estabelecem simultaneamente a sua forma geométrica ponto linha aberta linha fechada, polígono ou região l Objectos espaciais complexos são aqueles cuja localização geográfica define um conjunto composto de objectos espaciais simples ou complexos.

Fundamentos - Inf. Geográfica (5) â Relações espaciais l Os objectos espaciais relacionam-se de diversos modos no espaço. A definição formal das relações espaciais exige a adopção de uma axiomática para o espaço. O espaço geográfico é normalmente considerado como um espaço Euclideano. l No espaço Euclideano distinguem-se três tipos de relações espaciais: métricas, topológicas e de ordem parcial ou total [Egenhofer e Franzosa 91].

Fundamentos - Inf. Geográfica (6) â Características não espaciais l por vezes também designadas por temas, são de natureaza análoga ao que se encontra nos Sistemas de Informação convencionais. l é classificada quanto ao tipo como alfanumérica, lógica e numérica inteira ou real. Com alguma frequência, estas características encontram-se organizadas de um modo hierárquico.

Fundamentos - Inf. Geográfica (7) â Características temporais l A necessidade de incluir na informação geográfica características temporais tem vindo a fazer-se sentir com crescente relevância [Snodgrass 92] como documentação, quanto ao momento em que a informação foi recolhida como informação imprescindível para a utilização de alguns modelos que recorrem a taxas de variabilidade por unidade de tempo

Fundamentos - Inf. Geográfica (8) â A inclusão das características temporais nos SI tem constituído um problema difícil l porque na maior parte das áreas não existe ainda um volume significativo de informação de tipo histórico l porque a adição de mais esta característica ainda não simplifica a percepção, pelo menos visual, da evolução dos fenómenos.

Fundamentos - Inf. Geográfica (9) â Fontes de informação geográfica muitos aspectos dos dados geográficos para além de reflectirem a natureza específica da informação geográfica, encontram-se também condicionados pela respectiva fonte de proveniência. fontes analógicas — informação alfanumérica, trabalho de campo, cartas, fotografia aérea fontes digitais — detecção remota, GPS e Sistemas de Informação Geográfica â Cada uma destas fontes de dados requer técnicas distintas para a recolha ou transferência dos dados.

Fundamentos - Cartografia â Conceitos l uma carta (ou mapa) é uma representação plana da superfície da Terra, na qual são representadas as posições relativas dos vários objectos numa determinada escala e numa determinada projecção cartográfica cartas são representações de uma parte da realidade cartas contêm erros, omissões e imprecisões

Fundamentos - Cartografia â Classes de cartas: l de base (ou gerais) - linhas de costa, relevo, cursos de águas, aglomerados populacionais, vias de comunicação, limites administrativos,... l temáticas (ou especiais) - geológicas, meteorológicas, climatológicas, ambientais, limites de propriedades, uso do solo, coberto vegetal,...