O documento fornece uma introdução sobre Sistemas de Informação Geográfica (SIG), explicando conceitos básicos como georreferenciamento, modelos vetoriais e raster, projeções cartográficas, armazenamento de dados espaciais e protocolos de acesso como WMS e WFS.
1. GIS em 3 horas
Primeira tentativa...
Miguel Galves
DIS
2. Traduzindo
GIS = Geographic Information System
Em português, SIG
Sistema de Informaç ão Geográfica
3. Explicando um pouco melhor...
Um sistema de informaç ão geográfica
integra hardware, software e dados para
captura, armazenamento, gestão e análise
de todas as formas de informaç ões
georreferenciadas.
6. Porque aprender GIS?
Porque na Atech existem vários projetos
que utilizam algum tipo de dado
georreferenciado
SAGITARIO, AIM, SPA-GE, Infopol,
DAEE, SMABC, ARES-WEB, DACOM...
7. Porque aprender GIS?
Grande leque de aplicaç ões possíveis
Mapas
Navegaç ão
Logística
Seguranç a
GeoMarketing
Data mining
Etc, etc...
8. Porque aprender GIS?
Frota brasileira = 45M veículos
Apenas 100k navegadores GPS instalados
Lei Complementar 121
Obriga rastreador de fábrica
2M rastreadores/ano apenas no Brasil
Lei de rastreadores para presos
Populaç ão carcerária = 500k
Aumento de número de serviç os online
baseados em localizaç ão
9. A Terra não é redonda!
Tampouco é achatada,
como achavam uns e
outros.
10. Modelo teó rico da Terra
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13. Projeç ão Cartográfica
A Terra é um elipsó ide no espaç o
A grande maioria dos modelos de
visualizaç ão usa 2D
Resultado: projetar é necessário!
14. Projeç ão Cartográfica
Uma projeç ão
cartográfica é
qualquer método
destinado a
representar em um
plano uma superfície
esférica, em especial
a da Terra.
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15. Projeç ão Cartográfica
Nenhuma projeç ão é perfeita
Toda projeç ão distorce/preserva um ou mais
elementos do mapa
Área
Forma
Ângulo
Escala
O tipo de projeç ão a ser usado depende da
aplicaç ão e da região do globo.
16. Projeç ão Cilindrica Equidistante
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17. Projeç ão de Mercator
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19. Elipsó ide de Referência
Superfície matematicamente definida que
se aproxima do geó ide.
DATUM
Base para cálculo de latitude, longitude e
elevaç ão.
Cada região do globo utiliza um DATUM
apropriado
20. Alguns Data famosos
SAD69: Usado como referência para o
Brasil
EPSG 4291
WGS84: Referência para o sistema GPS.
EPSG 4326
23. Modelo Raster
Imagem / Matriz georreferenciada
Resoluç ão define precisão de cada pixel
Imagens de satélite
Precisão submétrica
24. Modelo Vetorial
Ponto
X/Y
Linha
Conjunto de X/Y
Polígono
Conjunto de X/Y
Região fechada
Pode conter buracos
25. Parâmetros Extras
Qualquer par (chave,valor)
Quantidade de parâmetros ilimitada
Adicionam valor semântico aos dados
vetoriais ou raster
26. Resumindo
Exemplo:
NOME = Atech
RUA = Rua do Ró cio
ANDAR = 8
CIDADE = São Paulo
ESTADO = SP
PAIS = Brasil23º35’37” S
46º41’14” W
27. Conjunto de Features = Layer
Agrupamento em
layers, camadas
Layer agrupa
features semelhantes
Mesma geometria
básica
Mesmo conjunto de
parâmetros
Mesma semântica
Valores diferentes
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34. Arquivo Vetorial: GML
Proposto pela OGC
Baseado em XML
Desenhado para facilitar integraç ão de
dados espaciais e dados não espaciais
Interoperabilidade
Padrão para protocolos de busca
35. Arquivo Vetorial: Shapefile
Criado pela ESRI
Padrão aberto
Composto por vários arquivos
Shp, dbf, shx, prj
Formato binário
36. Arquivo Vetorial: KML
Criado pelo Google
Usado por Google Maps, Google Earth
Desenhado para facilitar a exibiç ão de
dados em mapas
Usa WGS84
Versão 2.2 seráadotada pelo OGC como
padrão
37. Arquivo RASTER: GeoTIFF
Formato bitmap de alta resoluç ão
Padrão criado por consó rcio de empresas e
agências
Adiciona informaç ões georeferenciadas a
arquivos TIFF
GDAL
Biblioteca de manipulaç ão de arquivos RASTER
Geospatial Data Abstraction Library
38. Arquivo RASTER: JPEG2000
Formato de compressão de imagens
Arquivos com qualidade e tamanho menor
Permite adiç ão de metadados
OGC define padrão para adiç ão de GML
nos metadados
39. Bases de dados espaciais
ADICIONAR UM CAMPO
DOUBLE LATITUDE E UM
CAMPO DOUBLE LONGITUDE
NÃO GERA UMA BASE
ESPACIAL!!!
40. Bases de dados espaciais
Tipos de dados vetoriais
Uso de índices espaciais
R-Tree, QuadTree
Operadores de busca apropriados
Distância
Área
Intersecç ão
Busca por região.
41. Base de dados espaciais
Oracle Spatial
Proprietário (Licenç a cara)
Grande leque de funcionalidades e mó dulos
PostgreSQL + PostGIS
Open Source
Grande leque de funcionalidades
MySQL
Open Source
Comparativamente menos completo
42. Servidores de Mapas
Servidores que permitem acessar e visualizar
dados georreferenciados
“Terceirizam” gerenciamento de dados
Camada de abstraç ão
Acesso local e remoto
Processamento de dados e imagens consome
grande quantidade de recursos
Servidores permitem distribuir este processamento
Analogia: SGBD
44. Protocolos de acesso
OGC define alguns protocolos para
acesso a dados georeferenciados
WFS = Web Feature Service
WMS = Web Map Service
WCS = Web Coverage Service
45. Web Feature Service
Protocolo de pesquisa de features em um
servidor
Retorna dados em formato GML
REST
Bounding Box
Layer
XML
Sintaxe XPath
Filtros complexos
46. Web Map Service
Protocolo de busca de mapas em formato
de imagem
JPEG/PNG
Parametrizaç ão via REST
Layers
Projeç ão
Bounding Box
Formato de saída
47. Estilos
SLD: Styled Layer Descriptors
Formato XML
Define atributos para exibiç ão de layers
Baseado em layers
Utiliza atributos das features como filtro
Compatível com diversos visualizadores
49. Framework GIS Atech
Prata da casa
Voltado para aplicaç ões Desktop
Java
Compatível com WMS, WFS e Shapefile
Implementaç ão de SLD (incompleta)
Utilizado atualmente pelo ASMACS e SPA-GE
Work in progress
50. OpenLayers
Biblioteca Javascript/Web
Compatível com WFS, WMS, SLD
Grande conjunto de funcionalidades
Open Source
Documentaç ão incompleta
Quem pensaria isso de um projeto OSS?
Versão atual não é completamente compatível
com IE
51. Visualizadores
QGIS (Quantum GIS)
Open Source
C/Qt
OpenJUMP
Open Source
Java
uDig
Open Source
Java
Baseado na plataforma Eclipse
Qualquer informação que esteja associada a um latLONG
Mercado brasileiro e mundial em expansão
* Alaska is presented as having similar or even slightly more land area than Brazil, when Brazil's area is actually more than 5 times that of Alaska.
* Finland appears with a greater north-south extent than India, although India's is the greater.
GOOGLE MAPS USA!!!!!
Nao distorce muito regioes +- 15% do equador
Preserva angulos, mas nao areas
Util para mapear polos e areas em torno de um ponto de interesse
Distorção pequena em torno do ponto de interesse
Usaado para navegação
datum providencia o ponto de referência a partir do qual a representação gráfica dos paralelos e meridianos, e consequentemente do todo o resto que for desenhado na carta, está relacionado e é proporcionado.
Escolha do tipo depende do tipo de informacao e do grau de precisão desejado
SAO OS PARAMETRO QUE adICIONAM VALOR E SEMANTICA AOS DADOS VETORIAIS
GDAl cria tiles, gera piramide de zoom e georeferencia imagens entre outras coisas