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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