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Geoprocessamento

João Ronaldo Tavares de Vasconcellos Júnior

Banco de Dados geo-referenciados

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Sumário - Conceitos - coordenadas

- projeções

- Dado geográfico

- Web services

- Arquitetura SIG

- Mapserver e PostgreSQL

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Coordenadas Geográficas

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Coordenadas Geográficas

Latitude

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Coordenadas Geográficas

Longitude

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Coordenadas Geográficas

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Coordenadas Geográficas

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Coordenadas Geográficas

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PROJEÇÃO UNIVERSAL DE MERCATOR TRANSVERSA

O sistema UTM foi idealizado inicialmente em 1569 pelo Holandês Gerhard Kremer, traduzido para o latim como Gerardus Mercator (Crane, 2002) (Achten, 1995).

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Resume um conjunto de técnicas e aplicações, utilizados para espacializar dados coletados, realizando análise e interpretação dos mesmos.

Estratégico para gestão tanto pública quanto privada - Planejamento urbano e rural - Transportes - Saúde - Energia

Navegação por GPS, Google Maps/Earth...

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Dados Geográficos (Dados Espaciais) - Mais um tipo de dado como integer, character, date

- Feição Cartográfica: representação gráfica de objeto do mundo real

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Ponto

Polígono

Linha

Dado Geográfico

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Tema ou Layer

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Operação Espacial

➔Mostrar bairros que tenham farol do saber:

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- Compartilhamento de informações

- OGC – Open Geospatial Consortium

- WMS (Web Map Service)

- WFS (Web Feature Service)

Web Services

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Web Services

OGC – Open Geospatial Consortium

- Empresas, governos e universidades juntas no desenvolvimento de padrões, possibilitando a interoperabilidade entre diversos bancos de dados espaciais, serviços e aplicações.

- www.opengeospatial.org

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Web Services

WMS (Web Map Service)

- Compartilhamento de mapas em formato de imagem, permitindo apenas a visualização e consulta de informações.

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Web Services

WFS (Web Feature Service)

- Compartilhamento de mapas em formato geográfico, permitindo além de visualizar e consultar informações possibilita também consultas espaciais. - WFS-T(Transactional Web Feature Service), permite incluir, atualizar e excluir os dados geo usando a linguagem GML (Geography Markap Language).

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Arquivos SGBD

SIG SIG

SGBD

Figura 2 – Arquitetura Integrada

Fonte: adaptado de (Casanova et al., 2005)

Figura 1 – Arquitetura Dual

tabela tabela

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Dados Espaciais – Shapefile

- Conjunto de 3 arquivos que podem armazenar dados vetoriais de um mesmo tipo, com atributos associados - ruas.shp (dados geográficos) - ruas.dbf (dados alfanuméricos) - ruas.shx (índice)

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Dados Espaciais – PostGIS

- Extensão do banco de dados PostgreSQL para armazenamento de dados espaciais, análise e processamento dos mesmos.

- Dá suporte completo a raster, a superfícies tridimensionais, validação de dados, transformação de coordenadas dentre outras funções.

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Dados Espaciais - PostGIS

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MapServer

- Ambiente em código aberto para desenvolvimento de aplicativos espacias na Internet.

- Criado pela Universidade de Minnesota em cooperação com a NASA.

- Atualmente mantido por um grupo de desenvolvedores espalhados pelo mundo e patrocinado por várias organizações.

- Suporte a Shapefiles, PostGis, SDE, Oracle Spatial, MySql

- http://mapserver.org

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MAP NAME circuito STATUS ON SIZE 600 400 EXTENT 44490 7044922 885524 7514183 UNITS METERS ... PROJECTION ... END LEGEND ... END SCALEBAR ... END

QUERYMAP ... END LAYER CLASS ... LABEL ... END END CLASS ... LABEL ... END ... END END #LAYEREND #MAP

MapFile - Estrutura

MapServer

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NAME circuitoSTATUS ONSIZE 600 400EXTENT 44490 7044922 885524 7514183UNITS METERS

SHAPEPATH /shapefiles/CircuitoSLFONTSET /MapServer/fonts/fonts.listIMAGECOLOR 1 1 101TEMPLATEPATTERN "printable.html|loader.html"IMAGETYPE GIF

PROJECTION"proj=utm""zone=22""south""ellps=GRS67""units=m""no_defs"

END #projection

WEB IMAGEPATH "/MapServer/Temp/" IMAGEURL"http://server/mapserver/temp/" HEADER templates/header.html FOOTER templates/footer.html LOG "debug.txt" EMPTY "templates/msg_empty.html" ERROR "templates/msg_error.html"END # WEBLEGEND KEYSIZE 25 12 KEYSPACING 15 8 POSITION lr LABEL TYPE BITMAP SIZE MEDIUM COLOR 0 0 89 END STATUS onEND

MAP

MapFile - circuito.mapMapServer

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#--------ARRUAMENTO -----------------#LAYER NAME logrouri DATA ourinhos_sp/LOG_OURINHOS.shp STATUS default TYPE Line MAXSCALE 100000 LABELITEM 'RUA' TOLERANCE 5 TEMPLATE "templates/munrua.html" HEADER "templates/munrua_header.html" FOOTER "templates/munrua_footer.html"

CLASS NAME 'Ourinhos/SP' COLOR 202 0 32 EXPRESSION ([CODIGO] = 102) LABEL FONT 'arial' TYPE TrueType ANGLE Auto POSITION Auto ANTIALIAS true SIZE 6 PARTIALS false FORCE false COLOR 000 MINFEATURESIZE 4 MINDISTANCE 300 BUFFER 2 END #LABELEND #CLASSEND #LAYER

MapFile - circuito.map

MapServer

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1.Solicita área2.Site enviaparâmetros3.MapServer recebeparâmetros e lêMapFile

Mode=BrowserImgExt =615897 7458204 616748 7457703ImgBox=463 287 622 393Map=circuito.mapMapSize=500 300

Zoom In

MapServer

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4.Nova imagem écriada5.Servidor devolve urlda imagem gerada6. Site é atualizado

Zoom In

MapServer

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...LAYER NAME cerco CONNECTIONTYPE postgis CONNECTION "user=eu password=senha dbname=geo host=10.15.60.60 port=5432" DATA "the_geom from (select the_geom, gid, codincra, cnpjcpfpro, codnucleo from seab.geoavicultura where codincra = 1) as foo using unique gid using srid=29182" STATUS default TYPE Point ...

PostGISConexão usada no MapFile

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Outras funções

➔ Intersects(geometry,geometry): cruza espacialmente

➔ GeomUnion(geometry,geometry) ou (geometry set): retorna uma geometria com a união de outras

➔ IsRing(geometry): Curva está fechada e é simples

➔ distance_sphere(point, point): para coordenadas lat/lon

➔ Collect(geometry, geometry) ou (geometry set): conjunto de Geometrias

➔ http://webgis.com.br/postgis/

PostGIS

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Servidor de mapas em código aberto, totalmente desenvolvido nos padrões da OGC utilizando a biblioteca GeoTools.

Compatível com WMS, WFS, WFS-T.

Produz informação nos formatos JPEG, PNG, SVG, KML/KMZ, GML, PDF, Shapefiles, dentre outros.

Fácil utilização e configuração

www.geoserver.org

GeoServer

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Através de JavaScript, pode-se incorporar o Google Maps gratuitamente em qualquer página web que seja de acesso livre.

Pode-se adicionar marcadores, procurar endereços (geocoding), cálculo de rotas, e outros recursos.

http://code.google.com/intl/pt-BR/apis/maps/

Google API

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Google API1<html> 2<head> 3<title>Mapa</title> 4<!--Este script é nativo do Google Maps e a chave deve ser gerada para cada sítio através do link

5“http://code.google.com/intl/pt-BR/apis/maps/signup.html”-->

6<script src=http://maps.google.com/maps?file=api&v=1&key=’ abcdef’ type="text/javascript"></script> 7</head>

Na linha 6 é inserida a chave para validação do mapa.Esta chave pode ser adquirida no sítio do GoogleMap através de um requerimento.

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Google API8<!-- 9Função responsável por renderizar o mapa. As coordenadas informadas posicionam o mapa 10para a região Nordeste. 11--> 12<script type="text/javascript"> 13 var map = new GMap2(document.getElementById("map")); 14 map.addControl(new GLargeMapControl()); 15 map.addControl(new GMapTypeControl()); 16 map.addControl(new GSmallZoomControl()); 17 map.addControl(new GScaleControl()); 18 map.setCenter(new GLatLng(-11.0987857142857, -41.9097857142857), 5, 19 G_NORMAL_MAP);

Na linha 18 define-se uma região onde o mapa será centrado, de acordo com as coordenadas fornecidas, centrado na latitude “-11.0987857142857” e longitude “- 41.9097857142857” com fator de aproximação, ou zoom, de 5 vezes.

GeoprocessamentoEstratégia para uso da API Google Maps

(1) permite acessos utilizando-se API direcionada por chave cadastrada referenciando URL, fazendo com que o mapa requisitado e processado neste Servidor seja encaminhado ao Servidor de Páginas WEB (2) para retorná-lo ao cliente. Na consulta proposta, o Cliente de Soluções Geo-referenciadas (3) consulta as páginas WEB com API do Google obtendo imagens da página processado pelo Servidor de mapas do Google (1) mais o código programado no Servidor de Páginas. Entretanto isto não impede que o Cliente (1) utilize os mesmos arquivos para acesso direto (4), desde que estejam localmente em seu equipamento.

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INTERNETINTERNETFrontend

Usuário (curador)Aplicativo DelphiPlataforma Windows

PostgreSQLPlataforma Linux

ApachePlataforma Linux

ServidorWEB / CCMB

SGBD

Google APIExemplo de um sistema geo-referenciado: CCMB

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Recurso Oracle Spatial PostgreSQL com Tipos Geométricos

PostgreSQL com PostGIS MySQL

Tipos espaciais SFSSQL Tipos simples SFSSQL SFSSQL

Indexação espacial R-Tree e QuadTree R-Tree nativa ou R-Tree sobre GiST R-Tree sobre GiST R-Tree

Operadores topológicos

Matriz 9-Interseções Não Matriz 9-Interseções

DE Em desenv.

Operadores de conjuntos Sim Não Sim Em desenv.

Operador de buffer region Sim Não Sim Em desenv.

Transformação entre sistemas de coordenadas

Sim Não Sim Não

Tabelas de metadados das colunas geométricas

Sim (diferente do OGIS) Não Sim (conforme

OGIS) Não

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Sis CCMB Web

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Questionamentos

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jvasconcellosjr@uol.com.br

Contato: