Anlise Espacial do Meio Fsico

Silvio Jorge C. Simes (*) Laboratrio de Anlise GeoEspacial (LAGE), Faculdade de Engenharia de Guaratinguet/UNESP

AULA 1

ANLISE ESPACIAL

CONCEITOS BSICOS E HISTRIA

Questes que a anlise espacial responde:

Onde est localizado?

Porqu localizado l?

Como e porqu so lugares diferentes?

Como as pessoas interagem com o seu ambiente?

A resposta para estas questes so os dados espaciais

Historia da CartografiaO uso dos primeiros mapasParedes de rochasClay tablets

Use de MapasTopographicCelestialCosmographicPicture of a cuneiform tablet from http://www.crystalinks.com/cuneiformtablets.html

Primeiros mapas do mundoFigura de um mapa T-O University of Texas, Foundations of Western European Cartography

Primeiros mapas do mundoFigura de um mapa T-O University of Texas, Foundations of Western European Cartography

Mapas na GuerraMapa Topogrfico durante Guerra Civil Americana www.DavidRumsey.com.

Ligar informaes revela padres

Histria simplificada dos SIGs

A anlise espacial realizada pelo Dr. Snow foi Sistemas de Informao Geogrfica sem computador. Ele levou semanas para completar a anlise mas centenas de pessoas tinham morrido.

Desenvolvimento da cartografia no sculo XIX

Desvantagem de dados em papel:

Dados originais necessitam de grandes espaos para armazenamento e manuteno de condies ambiente

b) Dificuldade de combinar com outros dados espaciais

c) Mapa esttico, qualitativo. Difcil obter informaes quantitativas

Histria simplificada dos SIGs

1962 Canadian Geographic System Capacidade de armazenar e recuperar dados, reclassificar os atributos, criar polgonos, etc1964 Primeiro SIG voltado para recursos naturais Estados Unidos (MIADS)armazenar e recuperar atributos, produzir simples operaes de superposio;1969 McHarg (Desig with Nature) estudo de aptido do uso das terras, combinar e comparar tipos de dados os mais variados;Dcada de 60/70 Laboratory for Computer Graphic and Spatial Analysis, Harvard University SYMAP - Primeiro programa para mapeamentoDcada de 1970 SIGs voltados para o planejamento e modelamento de situaes voltadas ao meio urbano; aparecimento das imagens de sensoriamento remoto (SIGs incorporaram o processamento digital de imagens;Dcada de 1980 incorporao dos SIG em diferentes setores da sociedade;

Histria simplificada dos SIGs

Dcada de 1990:

a) Informaes crescem muito a partir de 1995; b) Sistemas de rede

c) padronizao de interfaces

d) Nmero limitado de sistemas comerciais

Complexidade da informao: erros podem ser maiores do que nunca!

Cartografia em Nossos DiasBase de dados digital est substituindo o mapa impresso como meio de armazenagem para a informao geogrfica

Visualizao cartogrfica se faz de diferentes maneiras para compreendermos os padres espaciais, relaes e complexidade do ambiente no qual vivemos

Questes Bsicas a Serem Respondidas por um SIG

LocalizaoO que est em ...?CondioOnde est ...?TendnciaO que mudou...?RotaQual o melhor caminho ...?PadroQual a melhor varivel...?SimulaoOcorrendo um evento...ModelamentoSe ocorrer...

Caractersticas dos Dados Espaciais

Escala dos DadosLocal at Global

Apresentao dos DadosPalavras, Grficos, Tabelas, ou Mapas

Estimata-se que 80% de todos os dados tem um componente espacialDados provenientes da maior parte das cincias podem ser analisados espacialmente

Um sistema de Informao Geogrfica (SIG) integra informaes locacionais e atributos e possibilita visualizar padres, relaes, e tendncias. Este processo fornece uma perpectiva totalmente nova para a anlise de dados que no pode ser vista em uma tabela, no formato de uma lista ou um mapa em papel.

Explorar dados usando GIS transforma dados em informao e conhecimento

Sistema de Informao Geogrfica - Uma Definio de SIG -

HardwareAbrange o computador, perifricos, e algumas vezes servidores no qual o SIG operaSoftwareFornece as funes e as ferramentas requeridas para armazenar, analisar e mostrar os dadosDadosDados so armazenados como vector, raster ou dados de atributoMtodosespecificaes, padres, e procedimentos para colecionar e analisar dados aplicados ao SIGPessoasSIG necessita de pessoas para elaborar questes, escolher, coletar, analisar os dados e interpretar os resultadosSIG tem cinco componentes

Um SIG completoVisualizao SIG como uma ferramenta para mostrar dados espaciais como um mapaGerenciamento da Base de DadosSIG como uma ferramenta para armazenar e organizar dados espaciais Anlise EspacialSIG como uma ferramenta para analisar e interpretar dados espaciais

SIG Combina Dados Espaciais Provenientes de Muitas Origens

Origem dos Dados EspaciaisMapas Digitalizados e EscaneadosComprados, doados, gratuitos (Internet)Criados pelo usurioBase de Dados Tabelas de dadosGPS Global Positioning SystemAtributos provenientes de amostragem de campo

Sensoriamento Remoto e Fotografias AreasSIG armazena e organiza dados espaciais em databases

DatabaseDifcil de interpretar

VisualisaoUma imagem vale por mil palavras

Existem duas maneiras de visualizar os dados O mundo dentro do SIGRaster -- GridPixelsUma localizao e um valorImagens de satlite e fotos areas j esto neste formato

Vector -- LinearPontos, linhas e polgonos Feies (casa, lago)Atributostamanho, tipo, comprimento, etc.Mundo Real

Layer de drenagemLayer de lagosLayer de capitaisLayer de estradasLayer de estadosCinco Layers de Dados

Transformando Dados em InformaoAnlise Espacial- No apenas um mapa

Perguntando uma Questo: Interao

Mapas e Base de Dados so Interativos

Os Objetivos de um GISOs objetivos de um SIG ajudar as pessoas, instituies, empresas a fazer o seu trabalho melhor, mais rpido, e mais barato atravs

Visualizao SIG fornece aos usurios representao dos dados espaciais com mais rapidez e acurcia

Gerenciamento da Base de DadosSIG possibilita tornar os dados espaciais mais acurados e atualizados

Anlise EspacialSIG ajuda os usurios a tomar decises com maior quantidade de informaes

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Algumas Aplicaes de SIGServio de Emergncia Polcia e bombeirosMeio AmbienteMonitoramento e Modelagem NegcioLocalizao de mepreendimentos, Sistemas de entregaIndstriaTransporte, Comunicao, Minerao, Dutos GovernoLocal, Estadual, Federal e Militar EducaoPesquisa, Ferramenta de Ensino, Administrao

Gerenciamento de Defesa

Imobilirias

Educao

Gerenciamento de Infra-estrutura Urbana

Gerenciamento de Transporte

Segurana Pblica

Governo

BIBLIOGRAFIA BSICA Burroughs, P.A. & McDonnel, R.A. Principles of Geographical Information Systems. Oxford, 1998. Demers, M.N. Fundamentals of Geographic Information Systems. John Willey. 1997. Longley, P. et al. Geographical Information Systems. Principles, Techniques, Management, and Application. John Willey & Sons. 2005. Miranda, J.I. Fundamentos de Sistemas de Informaes Geogrficas. Embrapa. 2005. Robinson, A.H. Elements of Cartography. John Willey & Sons. 1995. Silva, A.B. Sistemas de Informaes Geo-Referenciadas. Conceitos e fundamentos. 2003.

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