Suplemento - Sistemas de Informação Geográfica (SIG)

O que é um SIG?

O GIS é um sistema de computador usado para capturar, armazenar e analisar dados e informações com um aspecto geográfico. O sistema real consiste em hardware (computador e periféricos, como scanner e impressora), software, dados armazenados no computador e o pessoal / usuário que utilizará o software para analisar os dados.

O aspecto geográfico dos dados GIS significa que cada entrada de dados está associada a coordenadas no espaço 3D e se refere a um local na Terra. A área que os dados representam pode ser um ponto, uma linha ou uma área.

Os dados estão organizados em camadas temáticas. Por exemplo, uma camada de "quantidade de cultura produzida" pode ser uma camada em que as áreas (polígonos) são definidas e representam um campo, que possui um valor associado a ele, que representa a quantidade de cultura produzida por esse campo em um determinado ano.

GIS layers
Diferentes camadas de informações em um GIS, empilhadas.
Fonte: National Coastal Data Development Centre (NCDDC), National Oceanic and Atmospheric Administration(NOAA), EUA

Os dados em uma camada GIS podem estar em um de dois formatos; vetor ou raster. Dados vetoriais são o formato mais comum de dados GIS. Como mencionado acima, os recursos do sistema vetorial podem ser pontos, linhas ou polígonos. Cada um desses recursos pode ser associado a um ou mais valores em uma camada temática. Os dados vetoriais são muito precisos espacialmente. Por outro lado, dados rasterizados organizam o espaço em uma grade. Cada uma das células é tratada como um polígono vetorial e também possui um ou mais valores associados a ela. Os dados de varredura são frequentemente originários de imagens de sensoriamento remoto, porque o sensor registra os dados em pixels.

Na figura acima, a camada "clientes" contém pontos, a camada "ruas" contém linhas e a camada "parcelas" contém polígonos. Todos essas são camadas vetoriais. Por outro lado, as camadas "elevação" e "uso da terra" são camadas rasterizadas e se originam do processamento de imagens de sensoriamento remoto.

GIS map
Pontos, linhas e polígonos em um mapa de GIS.
Fonte: Wikimedia Commons

Outro exemplo de pontos, linhas e polígonos aparece à esquerda. Neste mapa, os poços aparecem como feições pontuais, os rios como feições lineares (compostas de uma sequência de linhas retas e constituindo o que às vezes chamamos de polilinha ) e o lago é apresentado como um polígono, uma vez que abrange uma área em duas dimensões. Um polígono é definido como a área delimitada por uma série fechada de linhas (o que significa que não há final ou início dessa série de linhas).

Usos de um GIS

No mínimo, um GIS pode ser usado como um mapa altamente sofisticado, capaz de fornecer uma grande variedade de elementos de informação. O fato dos dados serem armazenados em formato digital permite produzir vários mapas temáticos, dependendo das necessidades. Mais importante: a natureza digital dos dados permite a manipulação rápida dos dados e a execução de várias análises.

Ao combinar mais de uma camada em um sistema GIS, cada ponto único no espaço recebe efetivamente muitos atributos ou características. Por exemplo, um teatro pode ser representado com um ponto, que terá um par de coordenadas. Informações adicionais associadas a esse ponto podem ser o nome do teatro, seu endereço, capacidade das pessoas e quando foi construído.

Como todos os recursos são combinados em um sistema de coordenação comum, é possível executar muitas operações espaciais que combinam a localização desses recursos com os atributos associados.

Vamos dar o exemplo de elevação. A altitude é um dos atributos mais comuns associados a pontos e linhas em um GIS. O uso da elevação, permite a representação do mapa em três dimensões. Mas como podemos calcular a elevação de qualquer ponto no mapa? Os dados necessários para este processo são medições pontuais de elevação. Quanto mais medições de pontos estiverem disponíveis, mais preciso e detalhado será o mapa de elevação no final. Os dados de elevação das medições de sensoriamento remoto são muito comuns, pois podem fornecer uma grade muito densa de valores de elevação (consulte novamente a camada "elevação" na figura à esquerda).

Contours
Mapa de elevação com isolinhas.
Fonte: Wikimedia Commons

Na próxima etapa, as linhas de contorno são formadas, unindo todos os pontos com a mesma elevação em uma linha ininterrupta. Agora que temos as linhas de contorno, se assumirmos que a elevação aumenta (ou diminui) a um ritmo constante entre dois contornos sucessivos, podemos calcular a elevação de qualquer ponto no mapa.

Pergunta: é possível que duas linhas de contorno se cruzem?

Resposta

Pergunta: Quais informações fornece a densidade de isolinhas?

Resposta

Como todas as feições são referenciadas no mesmo sistema de coordenadas, é fácil calcular as relações espaciais entre dois ou mais feiçõess. Por exemplo, podemos identificar a área que está dentro de um determinado intervalo de uma feição selecionada. Essa característica pode ser combinada com outras informações das camadas existentes e formar uma lista de critérios que permite a seleção das áreas que atendem a esses critérios.