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Nesse exercício prático é abordado a aquisição de de dados em receptor GPS, importação e exportação desses dados para o Software ArcGiz
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TREINAMENTO EM ARCGIS EXERCÍCIO PRÁTICO 01
AQUISIÇÃO DE DADOS EM RECEPTOR GPS, IMPORTAÇÃO E MANIPULAÇÃO
Neste exercício serão mencionados conceitos sobre GPS (Global Positioning System)
e suas aplicações, componentes e configuração de aparelhos receptores e aquisição de dados
em campo.
Faremos as configurações necessárias do aparelho receptor GPS para seu correto
funcionamento e após as configurações, iniciaremos a aquisição de dados em campo. Ao
final, retornaremos à sala para realizar a transferência dos arquivos adquiridos, em ambiente
ArcGIS.
PARTE 01 - APARELHO RECEPTOR GPS E SEUS COMPONENTES BÁSICOS
Na Parte 1, iremos conhecer o GPS como ferramenta de geoprocessamento. O
NAVSTAR-GPS, ou apenas GPS, como é mais comumente conhecido, é um sistema de radio
navegação de abrangência global, facilitando atividades que necessitam de posicionamento.
PASSO 1: APARELHO RECEPTOR
Os receptores disponíveis foram fortemente influenciados pela tecnologia. Há no
mercado grande variedade de equipamentos GPS apropriados para coletas de dados para um
SIG, variados preços, modelos, marcas, configurações e aplicações.
Qual a marca? _________________ Qual o modelo? ________________________________
PASSO 2: COMPONENTES BÁSICOS
Basicamente, os principais componentes dos aparelhos receptores são:
a) Antena: detecta as ondas eletromagnéticas emitidas pelos satélites;
b) Seção de RF: identificação e processamento de sinais de radio frequência;
c) Canais: unidade eletrônica, um ou vários canais (número de satélites rastreados);
d) Microprocessador: controle das operações do receptor (obter, processar e decodificar
sinais) cálculo das posições e velocidades em tempo real;
e) Interface: unidades de comando (teclas) e display proporcionam a comunicação com o
usuário;
f) Memória: interna para armazenamento das observações e efemérides transmitidas e em
estado sólido, memória RAM e cartões de memória para transferência e armazenamento de
dados;
g) Suprimento de energia: fonte de energia através de baterias e pilhas, quantidades e
potências variando de acordo com o modelo;
h) Comunicação: entradas para transferência de dados, acesso remoto (Bluetooth).
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Quais componentes são visivelmente perceptíveis no seu aparelho?
___________________________________________________________________________
# Cuidados devem ser tomados para proteção e conservação do aparelho durante o transporte
e utilização em campo. Evite quedas, batidas, umidade e garanta uma boa acomodação
durante o transporte.
PARTE 02 - CONFIGURAÇÃO DO RECEPTOR GPS
Nesta etapa, são necessários conhecimentos básicos de cartografia. Além disso,
parâmetros inerentes ao GPS, medidas e unidades devem ser estipulados em função do
objetivo e/ou do aparelho.
PASSO 1: CONFIGURAÇÃO
Ligue o aparelho / A primeira página é a de Satélite / Entre na página Menu
Principal (tecla PAGE) e observe a variedade de configurações / Acesse o ícone Trajetos /
Marque na caixa Registrar Trajeto o campo On / Retorne ao Menu Principal (tecla QUIT) /
Acesse Definições (tecla CURSOR) / Acesse o ícone Sistema / Desabilite a caixa
WAAS/EGNOS2 / Defina o Idioma para Português / Retorne ao Menu Definições (tecla
QUIT).
PASSO 2: DEFINIÇÕES
No Menu de Definição acesse o ícone Unidades / Defina em Formato da Posição o
sistema UTM UPS / Em Datum de Mapa defina DAS 69 / Em Distância/Velocidade defina
Métrico.
# Navegue pelas caixas de definição com o a tecla CURSOR, para acessar e alterar utilize a
tecla ENTER e CURSOR; Para retornar utilize a tecla QUIT.
PARTE 03 - PREPARANDO O APARELHO PARA NAVEGAÇÃO
Siga para um local aberto, sem interferências físicas. Acesse a página inicial Satélite e
observe o número de satélites visualmente disponíveis. Certifique-se de que, no mínimo,
quatro satélites estejam sendo rastreados simultaneamente.
Acesse a página Bússola / Aperte a tecla MENU / acesse o comando Calibrar
Bússola / com o aparelho posicionado na palma da mão, gire-o lentamente, efetuando duas
voltas completas, conforme determinado no texto (vide Display).
Retorne a página Bússola / Aperte a tecla MENU do GPS / escolha a opção Ponteiro
de Azimute/ Retorne e acesse a página Satélite. Agora seu aparelho está pronto para realizar a
navegação e as respectivas coletas de dados.
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PARTE 04 - INICIANDO A COLETA DE DADOS
Serão coletados pontos específicos e os trajetos realizados durante as atividades de
campo. Siga as etapas atentamente e mantenha os critérios para uma eficiente coleta.
Serão coletados alguns pontos (notáveis) e o trajeto (tracks). Alguns pontos poderão
estar localizados em locais abertos e outros sob cobertura arbórea.
PASSO 1: CRITÉRIOS PARA A MARCAÇÃO DE PONTOS
Para aumentar a precisão dos pontos obtidos de árvores, em trabalhos de inventário
florestal, por exemplo, o operador deve posicionar-se preferencialmente de costas para a
árvore de interesse com o receptor GPS na vertical e na altura do peito.
O operador do GPS deverá posicionar-se sobre o local indicado para a marcação ou de
costas para a árvore indicada (distante cerca de 50 cm), sempre voltado (visada) para a
direção Norte magnético (observe a bússola do GPS);
Chegando aos locais determinados, posicione-se corretamente, conforme descrito
acima, e inicie a marcação do ponto (tecla MARK ou pressionando ENTER);
Ao abrir a página do ponto, acesse o comando Média (canto inferior esquerdo) e
aguarde até que sejam feitas 30 marcações automáticas (vide em Contagem das
medições) e tecle Grave para retornar à página do ponto, para finalizar, tecle OK.
Anote a precisão alcançada (m) e a descrição do local (hora, cobertura arbórea,
céu e nuvens) do ponto.
PASSO 2: CRITÉRIOS PARA AQUISIÇÃO DE TRAJETOS
Para a aquisição do trajeto percorrido, durante a caminhada, segure o GPS na posição
vertical a sua frente.
PASSO 3: COLETA DE DADOS
Uma das funções mais importantes disponíveis em um aparelho GPS é a de
navegação. A navegação pode ser resumida como o processo de deslocamento de um ponto
para outro no qual é conhecida sua posição em qualquer instante em relação ao descolamento
que está ocorrendo. Inicialmente, utilizaremos a função de navegação Ir Para (GO TO) para
chegar a ponto inicial da coleta de dados no ponto 000 (todos os pontos foram previamente
adquiridos com um aparelho GPS de navegação).
Aperte a tecla FIND / Acesse o ponto denominado 000 (teclas CURSOR e ENTER)
para abrir a janela referente ao ponto. No canto inferior direito, selecione o comando
Ir Para... Para dar início à navegação;
Acesse a página da Bússola e observe a seta vermelha (seta azimute) apontando para a
direção do ponto 000, coordenadas E = .........; N = .......... (a seta apontará para a
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direção correta apenas quando o GPS estiver em movimento). Siga até o ponto
mantendo, sempre que possível, a seta na vertical. Observe os campos de dados na
página da Bússola. Entre eles, um campo informará a distância até o ponto (campo
Dist ao Destino).
Ao chegar ao ponto 000 uma mensagem (“Chegando ao destino 000”) aparecerá no
display e/ou um som “bip” será emitido. Veja no campo Dist ao Destino se a distância
está próxima de 0. Aperte a tecla ENTER para sair da mensagem. Aperte a teclado
MENU e escolha a opção Parar navegação.
Marque um novo ponto no local do ponto 000 e digite “000A”. A partir desse ponto,
siga a numeração padrão do GPS (001, 002, ..., 011). A marcação do ponto pode ser
realizada pressionando a tecla MARK (GPS 60 CSx) ou pressionando e segurando a
tecla ENTER (GPS 76CSx e 60CSx) até aparecer a janela Marcar ponto.
Após marcar o ponto 011, retorne ao ponto 002 e siga para o ponto 000A, acesse a
página Menu Principal (tecla PAGE) / Acesse o ícone Trajetos / Tecle na opção
Grave / Aparecerá a mensagem “Quer gravar o trajeto completo?”, escolha Sim /
Imediatamente aparecerá a página de descrição do trajeto. No campo nome, digite
“qualquer nome que identifique o arquivo” e salve o trajeto na tecla OK. Desligue o
aparelho GPS.
PASSO 4: TRANSFERIR DADOS
Retorne à sala para efetuar a transferência dos dados do GPS para o computador e
iniciar as atividades em ambiente ArcGIS.
PARTE 05 – TRANSFERÊNCIA DE DADOS (DNR GARMIN)
Nesta etapa são apresentados os procedimentos para transferência de dados do GPS
para o computador. Para isso, são necessários programas ou recursos específicos. Esses
programas, como TrackMaker e MN DNR - Garmin, por exemplo, permitem manipular,
editar, transferir (GPS/PC ou PC/GPS) e salvar os dados do GPS. Nesse exemplo,
utilizaremos o programa MN DNR - Garmin.
PASSO 1: INICIANDO
Abra o programa ArcGIS / Acesse o Menu View > Data Frame Properties >
Coordinate System > Clear (canto superior direito) > OK. Conecte o aparelho GPS ao
computador utilizando um cabo específico (USB/MiniUSB). Ligue o aparelho / Na Página de
Satélite aperte a tecla MENU / selecione a opção Usar GPS desligado.
PASSO 2: ABRINDO O PROGRAMA
Abra o DNR Garmin / Acesse o Menu GPS / Set port / USB. Verifique se o receptor
foi reconhecido pelo programa.
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Acesse a opção General properties / Acesse o Menu FILE / Acesse a opção General
properties / Na caixa Projection marque a opção ESRI e selecione em Datum/Projection
WGS 84_UTM_ZONE_22S , aperte OK.
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# Vale lembrar que o sistema GPS baseia-se no sistema de referência global WGS 84. Assim,
configurações de sistemas de coordenadas e Datum, no aparelho, são apenas funções em
display, ou seja, apenas para visualização. Os dados serão armazenados em WGS 84.
PASSO 3: DOWNLOAD DOS PONTOS (WAYPOINT)
No Menu Waypoint selecione Download e aguarde o programa transferir os dados do
GPS. Para visualizar a tabela com os pontos clique na tecla “<<<Data Table>>>” / No Menu
File salve os arquivos de pontos em Save To > ArcMap / Shapefile Layer / digite o nome
“pontos.
# Automaticamente o shape “pontos” será adicionado à tabela de conteúdos do ArcMap.
PASSO 4: DOWNLOAD DOS TRAJETOS (TRACKS)
No Menu Track selecione Download e aguarde o programa transferir os dados do
GPS. Para visualizar a tabela com os tracks (trajetos) clique na tecla “<<<Data Table>>>” /
No Menu File salve os arquivos de pontos em Save To > ArcMap / Shapefile Layer / digite o
nome “trajetos.
# Automaticamente o shape “trajetos” será adicionado à tabela de conteúdos do ArcMap.
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PARTE 06 – TRANSFERÊNCIA DE DADOS (GPS TrackMaker – FREE)
(REPETINDO) Nesta etapa são apresentados os procedimentos para transferência de
dados do GPS para o computador. Para isso, são necessários programas ou recursos
específicos. Esses programas, como TrackMaker e MN DNR - Garmin, por exemplo,
permitem manipular, editar, transferir (GPS/PC ou PC/GPS) e salvar os dados do GPS. Nesse
exemplo, utilizaremos o programa GPS TrackMaker - FREE.
PASSO 1: INICIANDO
Abra o programa GPS TrackMaker - FREE / Acesse no Menu principal >
Ferramentas > Opções. No sub Menu, opções de configuração, clique em Unidades. Defina
nessa opção as unidades de comprimento (quilômetro) e altitude (metros). Na opção
Coordenadas, defina o sistema que iremos trabalhar, Grades retangulares (UTM). Em
DATUM selecione o WGS 84, e clique em OK.
PASSO 2: INICIANDO A TRANSFERÊNCIA
Com o receptor GPS já conectado, clique no Menu Principal > GPS > Interface
Garmin, ou simplesmente F8. Note na caixa escura abaixo a identificação do seu receptor
GPS. Note na janela abaixo inúmeras opções. Dentre elas a de capturar e enviar dados.
Portanto, nessas opções podemos tanto baixar as informações quanto envia-las ao receptor
GPS.
PASSO 3: DOWNLOAD DOS PONTOS (WAYPOINTS)
Para capturar os pontos marcados em seu receptor, na janela apresentada clique em
Waypoints > Sair. Os pontos serão baixados imediatamente para o GPS TrackMaker.
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O programa em questão (FREE) oferece várias opções de extensão de arquivos para
salvar. Dentre as que se destacam e são mais usuais em nosso meio são: .gtm (projeto do GPS
TrackMaker); .txt (arquivo de texto); .gpx (arquivo do GPS Exchange); .kml (arquivo Google
Earth®
).
Vamos salvar nosso arquivo? Clique no Menu Principal em Arquivo > Salvar
Arquivo Como > Escolha o tipo de arquivo .KML/.TXT/.GPX/.GTM > OK.
PARTE 07 – IMPORTAÇÃO DE ARQUIVOS KML PARA O ArcGIS
É importante buscar alternativas e abrir outros tipos de arquivos de dados geográficos
no ArcGIS. Pois bem, o arquivo KML é muito utilizado em vários tipos de trabalhos que
envolvem a confecção de mapas e o uso de informações mais simples, sem muitos critérios de
campo.
Abra o programa ArcGIS 9.3 e clique no botão Add Data. Busque em seguida o
diretório onde o arquivo KML foi gravado e clique duas vezes sobre o arquivo. Selecione o
arquivo chamado Placemark Point e depois ADD. Quase lá!!! Os pontos já foram inseridos.
Essa opção de inserir esse tipo de arquivo é melhor porque o usuário insere apenas
aquela feição que lhe interessa. Por exemplo, repetindo os mesmos passos anteriormente,
porém ao invés de clicar duas vezes sobre o nome do arquivo principal, apenas selecione e
clique ADD. Veja a quantidade de outros arquivos que aparecem.
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Ainda não acabou. Precisamos transformar esse arquivo KML em arquivo do ArcGIS
(shapefile). Para isso, clique com o botão direito sobre o arquivo Placemark Point > Data >
Export Data.
Na janela do Export Data deixe como
está a opção (All Features), porém direcione
corretamente o diretório para o qual você
deseja salvar seu arquivo no formato shapefile.
Esse tipo de organização é
indispensável em trabalhos de
geoprocessamento, pois um único arquivo de
pontos, ou outra feição qualquer, pode gerar
até sete (7) arquivos correspondentes.
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RESUMO: O arquivo foi baixado no TrackMaker – Free e salvo em formato KML. O
passo seguinte foi o importação para o ArcGIS. Desse ponto em diante veremos numa
próxima atividade.
PARTE 08 – IMPORTAÇÃO DE ARQUIVOS TXT PARA O ArcGIS
Usando as mesma orientações do passo 3, salve agora seu arquivo de pontos no
TrackMaker – Free, usando o formato TXT. Clique no Menu Principal em Arquivo > Salvar
Arquivo Como > Escolha o tipo de arquivo .TXT > OK.
O resultado é algo parecido com a figura abaixo. Ok. Apague o cabeçalho do arquivo,
conforme indica o quadro vermelho abaixo.
Essas informações se referem ao DATUM utilizado e nesse momento não tem
nenhuma importância para o exercício. No Menu principal clique em Editar > Substituir, ou
simplesmente Ctrl + H.
Localize VÍRGULA e substitua por PONTO E VÍRGULA, primeiramente. Clique em
substituir tudo. Após esse passo localize agora PONTO e substitua por VÍRGULA. Peça a
explicação e justificativa desses passos ao seu instrutor.
Salve o arquivo como, dando outro nome a ele, mas sem modificar o arquivo original
salvo no GPS TrackMaker. TENHA CUIDADO COM A ORGANIZAÇÃO DOS SEUS
ARQUIVOS. Dê nomes intuitivos e coloque-os em diretórios coerentes.
A próxima etapa é importar esse arquivo TXT para Excel. Duvida? Vai dar certo. Abra
o Microsoft Excel. Clique em Abrir arquivo > selecione todos os arquivos (*.*) > e selecione
aquele arquivo formatado, já com as substituições feitas.
Vai aparecer uma sequencia de três (3) janelas, ou seja, o assistente para importação
de TEXTO. Em cada uma delas temos algumas coisas a serem observadas.
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IMPORTANTE:
CONFIGURE SEU EXCEL PARA QUE OS MILHARES SEJAM SEPARADOS POR
PONTOS E OS DECIMAIS POR VÍRGULAS
Para verificar essa configuração: Excel 2007/2010 > Arquivo > Opções > Avançado
> Marque a opção usar separadores do sistema. Neste caso ele irá utilizar VÍRGULA para
separador decimal e PONTO para separador de milhar.
Nessa primeira opção escolhemos o tipo de campo que melhor descreve nossos dados.
Neste caso, o assistente já especifica nossa base de dados como DELIMITADO. Veja que
nossas colunas vão ser delimitadas por PONTO e VÍRGULA. E note também, no quadro em
VERMELHO, que nossa base de dados não está separada em colunas, que é o DESEJÁVEL.
VAMOS AVANÇAR.
Na etapa 2 selecione a forma na qual formatamos nossa base de dados, para a
separação das colunas (Ponto e Vírgula). Veja que já temos uma formatação desejável para a
importação desses dados ao ArcGIS.
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Na etapa 3 não há muita coisa a se fazer. Apenas confirme a opção em GERAL e
clique em CONCLUIR.
PRONTO. Conseguimos fazer a importação dos dados TXT para o Excel. Agora é só
salvar como formato XLS ou XLSX. E fazer algumas formatações extras e retirar algumas
colunas indesejáveis.
Identifique todas as colunas, nomeando-as coerentemente. Identifique as colunas das
coordenadas X e Y; Altitude (m); Nome do ponto; Dentre outro.
Depois da tabela formatada e pronta, vamos importar esse dados para o ArcGIS, já que
esse é o nosso principal objetivo.
É importante que você note as inúmeras possibilidades de integração de dados com o
ArcGIS, com isso não ficamos preso a nenhum software. Bem como, também é bastante
diversificada a forma com que recebemos os dados de pessoas que chegam até nós,
precisando elaborar um mapa. Temos que estar preparado.
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Abra o ArcGIS 9.3 e clique em Add Data. Escolha o diretório no qual você gravou
seu arquivo e clique DUAS vezes sobre o arquivo. Fazendo isso ele entra direto na
PLANILHA do arquivo. Clique sobre a PLANILHA e ADD.
Não irá aparecer nada. Calma que vai dar certo. Clique com o botão direito no arquivo,
conforme apresenta a figura abaixo. Em seguida clique em Display XY Data.
Nessa janela selecione e direcione
corretamente a coluna da sua tabela que
corresponde as coordenadas em X, bem
como a coluna da sua tabela que corresponde
as coordenadas em Y.
A opção de escolher o sistema de
coordenadas, apresentado logo abaixo, vai
ficar para exercícios mais avançados no
treinamento. Portanto, clique em OK.
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O erro a seguir apenas identifica que na tabela que acabamos de inserir não contém
uma coluna destinada a IDENTIFICAÇÃO de cada ponto. Coluna esse indispensável em
arquivos do ArcGIS. Clicando em OK, a própria importação irá cria-la.
Note que os pontos coletados em campo já aparecem na tela do ArcGIS. Porém, ainda
é preciso convertê-los para o formato shapefile. Para isso é preciso observar no Table of
Contents o novo arquivo que foi criado com a importação. Clique com o botão direito sobre o
arquivo Placemark Point > Data > Export Data. Refaça o que já foi explicado no Passo 5
(Importação de arquivos TXT par o ArcGIS), contido na Parte 6 deste treinamento.
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PARTE 09 – TRANSFERÊNCIA DE DADOS - TRILHAS
Pensou que eu tinha esquecido? Ainda faltam as trilhas. Note que até o momento só
utilizamos os pontos. As trilhas ainda não foram processadas. Vamos ver como se comportam
as trilhas/trajetos utilizando as mesmas metodologias.
A Parte 09 você consegue caminhar sozinho (a). Revisite algumas partes deste
treinamento e veja como é simples.
Lembre-se que essa informação da trilha/trajeto é importante para dar sequencia em
outros exercícios que teremos adiante.
Qualquer dúvida chame o instrutor. Ao final mostre o resultado! Se quiser é claro.
PARTE 10 – LISTA DE COORDENADAS
Você recebeu uma lista de coordenadas, dos vértices da fazenda de um cliente, ainda
sem cerca. O mesmo foi a campo e marcou esses pontos. Como ele sabe apenas apertar o
botão do receptor GPS e não sabe manipular esses dados em softwares específicos de
geoprocessamento, pediu para que você calculasse a área (eucalipto) dessa propriedade para
ele, bem como o perímetro (cerca).
O mesmo possui uma imagem de alta resolução espacial e disponibilizou a você para
que o trabalho ficasse melhor, lhe dando um pouco mais de referencia, uma vez que você não
foi a Fazenda dele (Rio Verde/GO).
Ponto 1 = 503369.854, 8029730.023
Ponto 2 = 503137.038, 8029647.091
Ponto 3 = 502723.129, 8029699.508
Ponto 4 = 502784.856, 8030169.045
Ponto 5 = 503338.895, 8030064.099
Vamos usar o GPS TrackMaker para nos fornecer o Fuso em que as coordenadas
acima estão inseridas. Abra o programa e visualize o Estado de Goiás e o município de Rio
Verde/GO. As coordenadas enviadas pertencem a qual FUSO? ________________________.
Essa informação é importante? Com certeza.
Escolha uma metodologia apresentada anteriormente e importe essas coordenadas ao
ArcGIS. Fale com o instrutor sobre outras possibilidades.
PASSO 1: DEFINIR A PROJEÇÃO DOS PONTOS
Com os pontos importados já no formato shapefile é possível então projeta-los de
forma a definir o elipsoide de referencia (DATUM) e o sistema de coordenadas projetadas. Os
pontos foram adquiridos em WGS 84. Note a falta de projeção no canto inferior direito
(ArcGIS).
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Portanto é necessário informar sua referência. No Arc Toolbox > Data Management
Tools > Projections and Transformations > Define Projection.
Na próxima janela selecione, na primeira opção, o arquivo que irá ser projetado, em
seguida clique na caixa referente ao Sistema de Coordenadas. Veja o exemplo abaixo.
Note que o Sistema de coordenadas está desconhecido (UNKNOWN). Após o clique
da seta amarela, aparecerá uma segunda janela para a indicação das referências corretas dos
nossos pontos, tanto para DATUM, quanto para projeção UTM.
Arquivo
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Portanto precisamos selecionar nosso sistema de coordenadas projetadas e obviamente
o DATUM. Clique Select > Projected Coordinate System > UTM > WGS 1984 > WGS 1984
UTM Zone 22S.PRJ. (Arquivo .PRJ).
Esse arquivo selecionado fará parte de outros que já existem no arquivo de pontos,
porém esse aqui trará a definição do Elipsoide de referência (WGS 84), bem como o sistema
de coordenadas projetadas (UTM), com base no Fuso das coordenadas.
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Note na janela que retornou, no quadro detalhes, que aparecem várias informações
sobre a projeção utilizada. Clique em OK e depois em OK novamente.
PRONTO. PERFEITO. Projetamos um dado geográfico em ambiente SIG. Muito
fácil, apenas é preciso cuidado e critério. Conhecer principalmente a origem da sua
informação.
Mas note que ainda no canto inferior direito o sistema ainda está indefinido
(UNKNOWN). Isso se deve ao fato que o ArcGIS memoriza sempre a primeira informação
geográfica que foi aberta no programa. Abra um novo documento e insira o mesmo arquivo.
Note que já mudou. PRONTO!
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PASSO 2: CRIANDO UM POLÍGONO DA ÁREA
Para o cálculo da área é necessário criar um arquivo shapefile, do tipo polígono,
utilizando os pontos. Para isso clique no Arc Catalog (uma espécie de Windows Explore).
Vá direto ao diretório em que está salvando os arquivos deste exercício e clique com o
botão direito na parte a direita, conforme figura. Clique em New > Shapefile.
Aparece outra janela com algumas informações importantes. Em NAME, dê um nome
ao seu arquivo, por exemplo, LIMITE; Em FEATURE TYPE escolha POLYGON; Note
que o arquivo não tem nenhuma referência. CLARO! Ainda estamos criando. Clique em
EDIT.
Clicando em EDIT aparecerá uma janela já conhecida por nós. Faça a mesma coisa do
passo anterior e projete também esse novo arquivo, COM AS MESMAS REFERÊNCIAS
DO ARQUIVO DE PONTOS.
O arquivo já foi criado. Clique sobre o arquivo e arraste até o Table of Contents do
ArcGIS / ArcMAP e solte-o. Feche o Arc Catalog e vamos começar a construir nossa
informação final, que é o polígono da área.
Arc
Cat
alo
g
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O arquivo criado não tem nenhuma informação de dados, há não serem os dados de
referência espacial. Portanto, é preciso edita-lo para iniciar a confecção do polígono.
Quando você arrastou o polígono criado, os pontos foram para o centro da tela. É
normal, pois o programa não viu nenhuma informação nesse arquivo e por isso tentou ajustar
os dois no mesmo zoom. Clique com o botão direito sobre o arquivo de PONTOS e selecione
a opção ZOOM TO LAYER. Pronto, voltou ao normal.
Procure a barra de ferramentas do EDITOR e clique em Start Editing. Seu arquivo já
está pronto para ser editado. Observe BEM na barra do Editor se seu POLÍGONO está
selecionado em TARGET (ALVO).
Arc Catalog
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Na mesma barra Editor clique em Snapping. Na janela que aparecerá marque todas as
opções dos Layers. Marcando esses quadrinhos o programa vai lhe dar uma ANCORAGEM
quando você clicar em cima dos pontos. MAIOR PRECISÃO PARA FECHAR O
POLÍGONO. Clique no X vermelho e feche a janela. Pronto.
Selecione o lápis na barra de ferramentas do Editor e clique sobre os pontos. Ao
chegar ao último ponto, clique duas vezes sobre o mesmo para finalizar o polígono.
Volte no EDITOR e salve a edição em SALVE EDIT e depois em STOP EDIT. O
polígono foi criado. Vamos ao cálculo da área e do perímetro. Antes clique com o botão
direito sobre o arquivo e selecione OPEN ATTRIBUTE TABLE. Veja que o vetor não possui
nenhum dados referente a área ou coisa do tipo.
Para o cálculo da área vá ao X Tools PRO > Table Operations > Calculate Area,
Perimeter, Lenght, Acres and Hectares. Conforme figura abaixo.
Selecione corretamente o arquivo e não se esqueça de definir a unidade métrica
(METROS) em DESIRED OUTPUT UNITS. A área foi de 26,5075 hectares? E o perímetro
foi de 2037 metros?
Campos que serão
criados na tabela
do vetor e
calculados
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PASSO 3: EXPORTANDO AS INFORMAÇÕES CRIADAS PARA KML (KMZ)
Qualquer arquivo shapefile pode ser exportado para arquivo do tipo KML (KMZ).
Isso é um artifício interessante, pois ao inserido no Google Earth propicia o entendimento de
algumas informações interessantes como, por exemplo, local, região, cobertura do solo,
relevo, etc.
Portanto vamos exportar esse POLÍGONO e os PONTOS desse trabalho para
arquivos KML (KMZ) e posterior visualização no Google Earth. Esse arquivo serve também
para ser enviado às pessoas que não possuem familiaridade com softwares específicos de
geoprocessamento e tem a curiosidade de visualizar algumas informações geográficas, como
resultado de um trabalho.
Abra o ArcGIS e adicione (Add Data) os dois shapefile (Pontos e Polígono) da área
de estudo. Utilizando o Arc Toolbox > Conversion Tools > To KML > Layer To KML.
Clique duas vezes.
Na janela que se abriu, selecione o Layer que você quer exportar para KML. Lembre-
se de fazer isso tanto para os PONTOS quanto para o POLÍGONO. Em Output File
direcione o diretório para o qual você quer salvar seus arquivos em KML (KMZ). Na opção
Layer Output Scale digite 1 (um). Dê OK. Pronto! É só abrir o arquivo agora. Lembre-se que
para isso é preciso o Google Earth.
Se você já chegou até aqui, lembre seu instrutor de fazer um treinamento, com a
mesma base de dados, alterando apenas o DATUM para SAD 69. Baixe os pontos novamente
da forma que acha melhor e escolha a opção de DATUM SAD 69, mesmo sabendo que a
origem dos dados, no RECEPTOR GPS, são WGS 84. Vamos ver o efeito que a falta de
informação na aquisição dos dados acarreta. EXCELENTE TREINAMENTO. Aproveite!!!!
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PASSO 4: EXPORTANDO INFORMAÇÕES CRIADAS PARA O RECEPTOR GPS
Não bastassem todas essas peculiaridades que aprendemos até o momento, se ainda
não sabemos como inserir coordenadas no RECEPTOR GPS. Essa tarefa é muito simples e
utilizada constantemente em nosso meio. Os motivos são vários.
Por exemplo, alguém lhe envia uma serie de coordenadas e lhe pede para ir a campo
verificar alguma coisa. Em caso de pouquíssimas coordenadas você pode incluí-las
manualmente como fizemos em campo, lembra? Mas, e se forem 10, 15, 40, 60 coordenadas?
Fica muito difícil, não é mesmo? Pois bem, nosso exercício agora é inserir muitas
coordenadas no RECEPTOR GPS ao mesmo tempo.
Para isso vamos usar o GPS TrackMaker – FREE. Esse software gratuito é prático e
muito intuitivo quando se refere ao envio de coordenadas para um receptor GPS.
Abra o programa e insira, por exemplo, o arquivo de PONTOS NO FORMATO
SHAPEFILE. Para isso clique no segundo ícone na barra de ferramentas, abaixo do Menu
principal. Veja a figura abaixo.
Selecione o tipo do arquivo, neste caso shapefile (.SHP), e procure o arquivo de
PONTOS que usamos no ArcGIS. Observe bem o nome do arquivo e selecione. Clique em
ABRIR. Falta pouco.
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Ao pedir para abrir o arquivo aparecerá uma nova janela. Esta é de extrema
importância, pois nela vamos definir em que sistema de coordenadas os nossos dados estão. E
também poderemos escolher quais informações serão vinculadas aos PONTOS quando os
mesmos forem inseridos no RECEPTOR GPS.
Observe a figura abaixo e em ZONA coloque o número correspondente em que
estamos trabalhando. ZONA 22L. Pergunte ao instrutor sobre a letra L.
Para a seleção do campo de identificação dos PONTOS no receptor GPS, clique na
janela à direita e depois em OK.
PRONTO. Os dados foram importados para o programa e agora é só iniciar a transferências
desses dados para o receptor GPS. LEMBRA?
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Esse exemplo é didático e só com 5 PONTOS, poderia ser com quantos fossem (até o
limite do próprio receptor GPS, é claro.).
Abra a conexão com o RECEPTOR GPS apertando F8 ou acessando no Menu > GPS
> Interface Garmin. Na janela que já é conhecida por nós vamos constatar que foi feita a
conexão com o RECEPTOR GPS, visualizando do lado esquerdo no quadro escuro. Caso foi
reconhecido clique primeiro em ENVIAR e depois clique em WAYPOINTS (PONTOS).
Feito. Os Pontos já foram inseridos no RECEPTOR GPS. CONFIRA!
Transferência realizada com sucesso. Foram inseridos 5 PONTOS no RECEPTOR
GPS. Aproveite a mão na massa e faça isso também com o shapefile da ÁREA que você
mesmo fechou a poligonal. Use a mesma metodologia e visualize os dados no Receptor
posteriormente. Clique em SAIR.
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PASSO 5: GEORREFERENCIANDO UMA IMAGEM PARA SEU TRABALHO
Nesta parte do exercício você aprenderá a fazer as correções geométricas de imagens
de satélite, de forma a ajustá-la a um mapa base, considerado a referência cartográfica para
seu trabalho.
Em Add Data procure a imagem fornecida pelo instrutor com o nome de imagem
Fazenda - exercício 01.jpg. Ao inserir a imagem, ela não apareceu no display do programa.
Para a imagem aparecer habilite uma ferramenta chamada GEOREFERENCING. Quando a
ferramenta for habilitada clique em Fit To Display e pronto.
Veja que a imagem já está no display, porém sem nenhuma referência. Precisamos
identificar os pontos com os verdadeiros locais de referência de cada um (vértices), para
posteriormente fazer a correção geométrica da imagem.
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Para isso vamos ver no Google Earth como estão locados corretamente os PONTOS.
Abra o arquivo KML exportado em etapas anteriores no software citado. Veja a figura abaixo
como referência. Isso é porque não fomos ao campo verificar pessoalmente, ok?
Uma vez conhecendo os locais dos pontos vamos à correção geométrica da imagem.
Antes é preciso conhecer um pouco mais sobre a ferramenta Georeferencing. Essa importante
ferramenta é dividida da seguinte forma:
1) Rotate: Girar a imagem;
2) Shift: Muda a posição;
3) Scale: Altera a escala;
4) Add Control Points: Seleção de pontos de controle na layer e no mapa;
5) View Link Table: Mostra o erro, ajuste e permite que pontos sejam apagados do
registro.
No quadro vermelho fica a seleção do layer (camada) que está sendo editada. Essa
seleção DEVE ser verifica todas as vezes que você fizer um registro, para não haver confusão
com outras layers no seu projeto.
Vamos ao registro. Selecione a opção 4 (Add Control Points) para o inicio dos
trabalhos. O primeiro clique SEMPRE será na imagem SEM referência. Isso quer dizer você
irá clicar na imagem sem referência espacial e depois no PONTO DE REFERÊNCIA.
1
2
3 4
5
A
B
C D
E
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Seguindo a sequencia de PONTOS da figura anterior vamos registrar primeiro o
PONTO A. Clique no VÉRTICE identificado como o verdadeiro local, NA IMAGEM, do
PONTO A e em seguida clique sobre o PONTO AMARELO (REAL). Pronto. Foi o
primeiro registro de referência. Vamos para o PONTO B.
Veja que o local do PONTO B NA IMAGEM está distante de seu local real (PONTO
AMARELO). Faça a mesma coisa do passo anterior. Clique primeiro no VÉRTICE da
imagem e em seguida sobre o PONTO AMARELO (PONTO B).
E assim por diante até você entender que a imagem já está corrigida. Lembre-se de
olhar o RMS da OPÇÃO 5 (View Link Table). Veja no exemplo abaixo que meu RMS
(ROOT MEAN SQUARE ERROR ou ERRO MÉDIO QUADRÁTICO) foi de 4,85 (metros).
Esse valor é gerado a partir do 3º PONTO e leva em consideração a diferença dos
valores calculados com os valores reais elevados ao quadrado e somados, essa soma é então
dividida pelo número de medidas para obter uma media, cuja raiz quadrada fornece uma
medida de erro.
1° CLIQUE
2° CLIQUE
1° CLIQUE
2° CLIQUE
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Abaixo a figura referente aos pontos do registro da imagem apresenta os valores em
cada ponto e também o valor de RMS final da correção geométrica da imagem. Em SAVE
você tem a possibilidade de salvar esses dados no formato TXT. Pergunte ao seu instrutor
sobre a opção TRANSFORMATION.
Esse (figura abaixo) é o resultado parcial da correção geométrica da sua imagem.
Bastando agora apenas salvar a imagem com as alterações de espaço que foram inseridas.
PERGUNTE ANTES AO INSTRUTOR A DIFERENÇA ENTRE
SALVAR UTLIZANDO O UPDATE GEOREFERENCING E A OPÇÃO
RECTIFY.
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UPDATE GEOREFERENCING
Utilizando ainda a mesma ferramenta acesse Georeferencing > Update
Georeferencing. PRONTO! Sua imagem já está com as alterações feitas. Retire e insira a
imagem novamente no ArcGIS e veja que a mesma não perde mais a referência.
RECTIFY (RETIFICAR)
Utilizando ainda a mesma ferramenta acesse Georeferencing > Rectify. Abrirá uma nova
janela dando-lhe a opção de SALVA COMO (SAVE AS) sua imagem. Em Cell Size
(tamanho de célula) não se mexe, pois é o tamanho do pixel da imagem; Os únicos locais
alteráveis são o Output Location (pasta de saída): Aqui você seleciona a PASTA que quer
salvar a imagem com as alterações; Name (nome) aqui você altera o nome do arquivo;
Format (formato) aqui você escolhe entre outras opções as extensões JPG, PGN, TIFF,
BMP, ERDAS IMAGINE, GRID, etc. Depois das escolhas clique em SAVE e aguarde.
