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Sensoriamento Remoto

Introdução ao Geoprocessamento


Podemos  definir o geoprocessamento como um conjunto de tecnologias voltadas a coleta e tratamento de informações espaciais para um objetivo específico. Assim as atividades que envolvem o geoprocessamento são executadas por sistemas específicos para cada aplicação. Estes sistemas são mais comumente tratados como Sistemas de Informação Geográfica (SIG).
Um sistema de geoprocessamento pode ser tratado como tal, destinado ao processamento de dados referenciados geograficamante (ou georeferenciados), desde a sua coleta até a geração de saídas na forma de mapas convencionais, relatórios, arquivos digitais, etc; devendo prever recursos para sua estocagem, gerenciamento, manipulação e análise.
Com o avanço da tecnologia de geoprocessamento e de softwares gráficos vários termos surgiram para as várias especialidades. O nome Sistemas de Informação Geográfica (ou Geographic Information System - GIS) é muito utilizado e em muitos casos é confundido com geoprocessamento. O geoprocessamento é o conceito mais abrangente e representa qualquer tipo de processamento de dados georeferenciados, enquanto um SIG processa dados gráficos e não gráficos (alfanuméricos) com ênfase a análises espaciais e modelagens de superfícies.
O SPRING é também um SIG, entretanto será aqui tratado como um Banco de Dados Geográfico, termo aqui considerado, uma vez que foi concebido com todos ferramentais de um sistema de informação dentro de estrutura de banco de dados relacionais.
Como um sistema de geoprocessamento o SPRING não é simplesmente um sistema computacional projetado para fazer mapas, embora ele possa criar mapas em diferentes escalas, em diferentes projeções e com diferentes cores, ele é, principalmente, uma ferramenta de análise que auxilia na tomada de decisões.

A massificação do geoprocessamento

Com o surgimento de novas plataformas digitais como o Google Maps, do Google Earth e do WikiMapia formou-se então uma verdadeira revolução. A popularização dessas ferramentas permitiu que até então pessoas que não tinham qualquer contato com ferramentas GIS, de uma hora para outra podem ter acesso à qualquer parte do planeta por meio de aplicações que misturam imagens de satélite, modelos 3D e GPS, sendo que o usuário necessita apenas ter conexão à rede.

Características de um SIG

De acordo com Câmara et al.(2012) e Moreira (2007), algumas características são listadas abaixo:
ü  SIG permite inserir e integrar, em um banco de dados, informações espaciais provenientes de diversas fontes, como cartografia, imagens de satélites, dados censitários, dados cadastrais de superfície rural e urbana, dados de redes e de modelo numérico de terreno;
ü  Mecanismo que combina várias informações por meio de algoritmos de manipulação e análise;
ü  Possui sistemas de aquisição e conversão de dados;

ü  Possui banco de dados espaciais e de atributos;
ü  Possui sistema de gerenciamento de banco de dados conhecido pela sigla SGBD;
ü  Realiza análise cartográfica;
ü  Realiza processamento de imagens;
ü  Representa graficamente informações de natureza espacial, associando aos gráficos às informações alfanuméricas;
ü  Representa informações gráficas na forma de vetores e/ou na forma de imagens digitais.
ü  Possui recursos para representação e carregamento dos mapas cartográficos no
Ambiente de trabalho do SIG.
A elaboração desses mapas é facilitada por programas computacionais denominados SIGs (Sistemas de Informações Geográficas), que são um “conjunto de programas, equipamentos, metodologias, dados e pessoas (usuário), perfeitamente integrados, de forma a tornar possível a coleta, o armazenamento, o processamento e a análise de dados georeferenciados, bem como a produção de informação derivada de sua aplicação”. (FILHO e IOCHPE, p. 6, 1996)
Para saber mais pesquise:
Ø  Conceitos de Espaço e Relações Espaciais
Ø  Tecnologias Relacionadas
Ø  Estrutura Geral de um SIG
Ø  Tipos de dados em Geoprocessamento
Ø  Classes de projetos em Geoprocessamento
Ø  Evolução da Tecnologia de Geoprocessamento
Obs.: Este artigo ainda está em construção, pedimos que aguardem enquanto nossa equipe atualiza este conteúdo.

Sensoriamento remoto

Podemos designar sendo como Sensoriamento remoto toda coleta de dados sobre um objeto ou fenômeno sem que ocorra contato físico entre o mesmo e o coletor. Estes dados por sua vez são em última análise radiação eletromagnética (REM) refletida ou emitida pelo objeto em estudo. Cabe aos sistemas sensores, instrumentos principais do sensoriamento remoto, a captação desta radiação e conversão para uma forma que possibilite análises e interpretações. Estas Informações são utilizadas para o planejamento de grandes áreas pois permitem uma visão sinóptica da área.
Quando o sistema sensor transforma a REM recebida em uma imagem o denominamos sistemas imageadores, caso contrário estes são denominados não-imageadores. Com relação a fonte de REM classificamos os sensores em ativos, que possuem sua própria fonte de REM, e passivos que necessitam de uma fonte externa para operar, normalmente o sol.
Ao produto final dos sistemas sensores atribuímos características básicas que definem a capacidade de distinguir respostas (em forma de REM) do objeto em estudo, em outras palavras a resolução, ou poder de resolução quando se trata do sensor. São elas a resolução espacial, espectral e radiométrica, que serão explicadas adiante.
Os sistemas não-imageadores mais utilizados são os radiômetros, cuja a principal função no assunto que vamos desenvolver é a calibração dos dados. De acordo com o processo de formação da imagem, classificamos os sistemas imageadores em fotográficos, elétro-ópticos (satélites) e radar.
Os dados obtidos pelos diversos sistemas sensores em questão se prestam a diversos usos ficando a definição de qual sistema utilizar em função da informação a ser obtida, da resolução necessária e do capital disponível para o mesmo.
Uma vez obtidos, estes dados devem ser então tratados e interpretados, de forma analógica ou digital para a obtenção da informação em questão.

Princípios básicos
Três elementos são fundamentais para o funcionamento de um sistema de Sensoriamento Remoto:
a) Objeto de estudo;
b) Radiação Eletromagnética;
c) Sensor.
Pelo princípio da conservação da energia, quando a radiação eletromagnética incide sobre a superfície de um material, parte dela será refletida por esta superfície, parte será absorvida e parte pode ser transmitida, caso a matéria possua alguma transparência. A soma desses três componentes (Reflectância, Absorbância e Transparência) é sempre igual, em intensidade, à energia incidente.
O que nossos olhos percebem como cores diferentes são, na verdade, radiação eletromagnética de comprimentos de onda diferentes. A cor azul corresponde ao intervalo de 0,35 a 0,50 µm, a do verde vai de 0,50 a 0,62 µm e a do vermelho, de 0,62 a 0,70 µm (os intervalos são aproximados, e variam segundo a fonte de consulta). Estes intervalos também são conhecidos como "regiões". Abaixo do vermelho, está a região do infravermelho, e logo acima do azul está o ultravioleta.
Os sensores remotos medem as intensidades do Espectro eletromagnético e, com essas medidas, obtém imagens nas regiões do visível (azul, verde e vermelho) ao infravermelho medem a intensidade da radiação eletromagnética refletida em cada intervalo pré-determinado de comprimento de onda.

Tipos e utilização
O sensoriamento remoto pode ser em nível terrestre, sub-orbital e orbital.
NÍVEL SUB-ORBITAL são as também chamadas fotografias aéreas, utilizadas principalmente para produzir mapas. Neste nível opera-se também algumas câmeras de vídeo e radares.
NO NÍVEL ORBITAL estão os balões meteorológicos e os satélites. Os primeiros são utilizados nos estudos do clima e da atmosfera terrestre, assim como em previsões do tempo. Já os satélites também podem produzir imagens para uso meteorológico, mas também são úteis nas áreas de mapeamento e estudo de recursos naturais.
AO NÍVEL TERRESTRE são feitas as pesquisas básicas sobre como os objetos absorvem, refletem e emitem radiação. Os resultados destas pesquisas geram informações sobre como os objetos podem ser identificados pelos sensores orbitais.




Referências
Câmara et al.(2012) e Moreira (2007)
(FILHO e IOCHPE, p. 6, 1996)




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