Georeferenciamento e projeção de sistemas de coordenadas

Georeferenciamento

• Georeferenciamento é a forma com que os pontos em um mapa estão relacionados aos pontos no mundo real. Para isto é necessário:

• Uma sistema lógico para referenciar pontos na superfície da terra (Geodésia);

• Uma implementação específica desta lógica (um datum);

• Um sistema lógico para relacionar pontos no mapa (Cartografia);

• Uma implementação desta lógica em um software (SIG).

Geodésia

Distância entre A e B depende do caminho que se segue.Mas qual caminho deve ser seguido?Adotar uma superfície de referência para diminuir as irregularidadesda Terra.

Geóide

• Superfície de referência equipotencial de gravidade.

• Se todo planeta fosse coberto por água, o nível médio do mar formaria uma superfície igual ao Geóide.

• A força da gravidade não é constante, mas varia de acordo com a distribuição das massas internas da Terra.

• Também varia no tempo.

Elipsóide de referência

• Aproxima a forma irregular do geóide por uma superfície mais regular.

Elipsóides no Idrisi

Elipsóides no Idrisi

Novo sistema brasileiro: SIRGAS

Datum e Idrisi

• Adotar um Elipsóide de referência adequado para a região que se deseja mapear.

• Posicionar o Elipsóide de referência em relação ao Elipsóide WGS84

• WGS 84 – utilizado por GPS

“Datums” (Data) no Idrisi

Datum SAD 69

Datum Córrego Alegre

Datum e coordenadas geográficas

• Talvez a coisa mais importante para saber sobre Datum para quem trabalha com SIG é que cada Datum define um conceito diferente de coordenadas (latitude e longitude).

• Por isso, quando existe mais de um Datum para um único ponto, este ponto terá mais do que um conjunto de coordenadas (latitude e longitude).

• Dependendo do local e dos Data (Datums), estas coordenadas podem estar distantes alguns milímetros até algumas dezenas de metros.

Muitos Datums e Projeções em SIG

• A probabilidade de que mais de um Datum, ou mais de uma projeção, sejam encontrados ao longo de um projeto de geração de mapas ou de um trabalho qualquer no SIG é muito alta.

• Em bacias de fronteira, onde mapas de dois países devem ser combinados, por exemplo, isto é muito comum.

• Um mesmo país, com dimensões como o Brasil, adota muitos meridianos UTM diferentes. As coordenadas de mapas vizinhos às vezes não combinam.

• Os Data são revisados ao longo do tempo, com o objetivo de melhorar a adequação para determinadas áreas. Assim, muitas vezes os Data tem uma data associada ao nome. SAD 69; WGS 84; etc.

• Uma ferramenta importante em qualquer SIG é a transformação das coordenadas de um ponto a partir de um datum para outro datum e de uma projeção para outra projeção.

Sistemas de coordenadas em SIG

• Um arquivo georeferenciado em um SIG contém os dados que ele pretende representar e algumas informações sobre o sistema de coordenadas que utiliza.

• A definição do sistema de coordenadas envolve duas partes:

– Dados sobre o sistema de coordenadas geográfico adotado

– Dados sobre a projeção adotada

Exemplo Sierradem

GeográficoGeográficoGeográficoGeográfico

Projeção

ProjeçãoProjeçãoProjeçãoProjeçãoProjeçãoProjeção

O sistema UTM

• Usado para projeção em coordenadas planas de bandas de 6 graus de largura

• Meridiano central usado como referência

• Coordenadas da origem verdadeira (sobre o meridiano central) são arbitrariamente estabelecidas como 500.000 m (longitude) e 10.000.000? m (latitude no equador)

Coordenadas no Idrisi

Sistema paralelo às bordas da imagem.Arquivo doc do Idrisi indica Datum e valores xmin, xmax, ymin, ymax.

Sistemas de referencia no Idrisi

• Arquivos com extensão .ref

Sistemas locais x Sistemas globais

• Locais: aplicados para regiões pequenas

• Globais: aplicados para todo o globo

• O sistema UTM é um exemplo de sistema de coordenadas local

O UTM-22S

O UTM-22Sbaseado no WGS84 baseado no SAD69

mapas do IBGE e exércitousam este

O sistema LATLONG

Operação Projection

Georeferenciamento

• Veja próximos slides

• Veja apresentação de Roni (Registro de imagens revisado)

Georeferenciamento no ArcGIS

Georeferenciamento em ArcGIS

Georeferenciamento de imagens no IDRISI

1. Identificar coordenadas de pontos que podem ser identificados na imagem e no mapa que serve de referência ou no mundo real. Estes pontos são chamados pontos de controle.

2. Criar um arquivo de correspondência de coordenadas do tipo:

Number of PointsXold Yold Xnew YnewXold Yold Xnew Ynew

3. Com base neste arquivo é criada uma equação que relaciona os dois sistemas de coordenadas.

4. Usando esta equação o Idrisi converte o arquivo original num arquivo modificado através de transformações conhecidas como rubber-sheet (folha de borracha).

Algumas particularidades do Resample

Exercício

• Georeferenciar a imagem ao lado usando GPS

Exercício

x= 1803,6y= 764,5Xnovo=?Ynovo=?

Exercício

Exercício

• Vetor estados do Brasil está em latlong

• Projete para um sistema utm