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Modulo I
Módulo I - ArcGIS DESKTOP
Descrição: Este módulo focaliza os conceitos primordiais para um profissional atuante na área de Geotecnologia e iniciante nos produtos ESRI.
Objetivos: Permitir que o colaborador IMAGEM se capacite nos itens: Sistema de Informação Geográfica (SIG), cartografia básica e ArcGIS Desktop através de uma linguagem simplificada e próxima à realidade vivenciada com o cliente.
Metodologia: Questionário de aplicações e curiosidades focado no dia a dia com o cliente, contemplando vídeos de demonstrações e documentação detalhada de como executar cada procedimento. Escopo das Aplicações:
6 (seis) temas sobre SIG. 4 (quatro) temas relacionadas à Cartografia Básica. 11 (onze) temas sobre as funcionalidades disponibilizadas no ArcMap.
Total de 30 (trinta) aplicações distribuídas entre os temas mencionados acima.
Utilize o Material de Apoio de cada Módulo para esclarecer suas dúvidas ou consulte o Help da ESRI através do link http://webhelp.esri.com/arcgisdesktop/9.3/index.cfm?TopicName=welcome, em Inglês.
GPS - Sistema Global de Posicionamento
Ferramentas do ArcToolbox
Para aumentar a capacitação nos conceitos GIS, cartográficos e ArcGIS Desktop, sugerimos que o colaborador realize o treinamento oficial da ESRI de ArcGIS Desktop (I, II e III).
Legenda
Orientações de controle do vídeo utilizado na Demonstração Interativa.
Download do material de apoio ao conteúdo apresentado
Resposta pergunta 01
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Sistema de Informação Geográfica
S istema de nformação I G eográfica (SIG ou GIS) possui como característica marcante a possibilidade de representar feições do mundo real em ambiente computacional, além de permitir que o usuário interaja com a informação, sendo seu proprietário.
Figura 1 – Representação do mundo real no SIG.
A imagem acima ilustra o mundo real representado no SIG.
Entidades como as árvores são representadas utilizando a geometria de ponto, pois o interesse é apenas saber em qual coordenada XY onde a árvore está localizada e informações simples como altura, espécie e data do plantio são armazenadas individualmente em cada ponto (cada árvore).
Os prédios por sua vez são representados como polígonos, pois além de termos a informação da coordenada onde cada prédio está construído, podemos visualizar também a área ocupada por cada edifício, por exemplo.
Já as ruas e linhas ferroviárias são representadas como linhas, pois podemos determinar qual o sentido (mão) da rua entre outras infomações como: nome da rua, bairro que cruza, velocidade máxima permitada, comprimento e data de asfaltamento.
O GIS proporciona realizar atualizações e até mesmo manter históricos para criar quadros evolutivos de uma determinada localização, por exemplo. Um exemplo é a análise do Desmatamento da Amazônia, onde pode-se acompanhar o nível de desmatamento ao longo dos anos.
Devido a tais características, o SIG possibilita a corporação tomar decisões de modo mais assertivo e próximo a realidade.
Resposta pergunta 02
ArcGIS Desktop
O que é um mapa?
O mapa é considerado um documento cartográfico simples e diagramático, geralmente representando uma ampla porção da superfície terrestre em escalas pequenas.
Entender um mapa não é apenas saber localizar uma feição. É compreender que o mapa é a representação de um espaço real, transmitido em linguagem cartográfica que se utiliza de três elementos básicos: sistema de signos (simbologia), redução (escala) e projeção. Entender mapas, portanto, significa dominar essa linguagem cartográfica.
Entre os tipos de mapas existem:
Mapa topográfico trata os detalhes planialtimétricos, que incluem aspectos naturais e artificiais de uma área tomada de uma superfície planetária, possibilitando a determinação de altitudes através de curvas de nível, a avaliação precisa de direções e distâncias, e a localização de detalhes, com grau de precisão compatível com a escala.
Figura 1- Bacia hidrográfica de Unda com as curvas de níveis.
Mapa temático os produtos gerados constituem documentos cartográficos em quaisquer escalas, onde sobre um fundo geográfico básico são representados os fenômenos geográficos, demográficos, econômicos, etc., visando o estudo, a análise e a pesquisa dos temas, no seu aspecto espacial.
Figura 2- Mapa do Brasil com diferentes tipos de vegetação.
ArcGIS Desktop
Resposta pergunta 04
ArcGIS Desktop
Projeção e espacialização dos dados
O tipo de projeção não interfere apenas na espacialização das feições, mas também no valor de área, comprimento e feição.
Cada projeção preserva um tipo de aspecto e provoca distorção em outro, para evitar esta ocorrência, o recomendado é projetar o dado utilizando o mesmo Sistema de Coordenadas em que os dados foram coletados e desenvolvidos.
Resposta pergunta 05
ArcGIS Desktop
Importância da Escala
A escala determina a proporção do objeto que estamos visualizando em relação ao seu tamanho no mundo real.
Quão menor o número da fração, maior o nível de detalhes que será apresentado. Assim, o mapa está na visualização 1:25.000.000 , a feição apresentada é 25.000.000 vezes menor que o seu tamanho real.
Sobre este conceito, a escala deve ser definida baseada no detalhamento existente no dado.
Suponha-se que o mapa em análise seja do Brasil, em uma escala muito pequena como 1:30.000.000. Nesta mesma escala não é recomendado deixar visível o arruamento de um município por exemplo, pois nesta escala estaremos visualizando o mapa político brasileiro com suas respectivas unidades federais.
Entretanto, em escalas maiores como 1:8.000 a informação do arruamento passa a ser conveniente.
O ArcMap oferece um recurso para realizar um range de escala onde um determinado layer somente deverá ser apresentado se estiver dentro de uma respectiva faixa de escala.
Figura 1 – Valor da escala utilizada no ArcMap.
Resposta pergunta 06
ArcGIS Desktop
Dado sem referência espacial
Quando um dado (vetor ou raster ) está sem Sistema de Coordenadas definido e é adicionado no ArcMAP é apresentada a mensagem abaixo:
Figura 1 - Mensagem de alerta apresentada no ArcMap ao adicionar o dado sem referência.
Por padrão o ArcMap utilizará o Sistema de Coordenadas definido no Data Frame, contudo deve-se definir o Sistema de Coordenadas para que o dado seja projetado na localização correta.
O ArcToolbox disponibiliza a ferramenta Define Project que deve ser utilizada quando o dado está sem Sistema de Coordenadas definido.
Demonstração Interativa
Abaixo uma demonstração decomo definir o Sistema de Projeção do dado.
Para controlar a exibição do vídeo, clique com o botão direito do mouse sobre o vídeo. Para iniciar a execução do vídeo, escolha a opção Reproduzir.
Se preferir, acesse http://www.img.com.br/suporte_artigos_tecnicos.aspx?id=28para obter o procedimento detalhado de como inserir o Sistema de Coordenadas.
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Resposta pergunta 07
ArcGIS Desktop
DATUM
Existem dois tipos de datum:
Horizontal (planimétrico) – trata-se de um modelo matemático para representação da superfície. Composto por cinco parâmetros: dois para definir o elipsóide de referência e três para definir o vetor de translação entre o centro da Terra e o do elipsóide. Atualmente existem três datuns em uso no Brasil: Córrego Alegre, SAD-69 e WGS-84. Até 2014 será implantado o SIRGAS-2000.
Figura 1 - Estações ocupadas durante a campanha GPS Sirgas 2000 (total de 184).
Vertical (altimétrico) – superfície de referência para definir as altitudes de pontos da superfície terrestre. Na prática a determinação do datum vertical envolve um marégrafo ou uma rede de marégrafos para a medição do nível médio dos mares. No Brasil o ponto de referência para o datum vertical é o marégrafo de Imbituba, em Santa Catarina.
Resposta pergunta 08
ArcGIS Desktop
Sistema de Projeção UTM
A projeção UTM ou Sistema Mercador é utilizado no Brasil e foi desenvolvido pelo IBGE em parceria com Exercito Brasileiro. De modo geral, este Sistema é composto de 60 fusos que são espaçados a cada 6° longitude.
Figura 1 – Representação da origem de cada fuso.
Dentro de cada fuso os valores de coordenadas se repetem. Assim, para a correta localização de um ponto na superfície terrestre é de suma importância saber os valores de coordenadas e o número do fuso.
Figura 2 – Fusos que atravessam o território brasileiro.
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Resposta pergunta 09
ArcGIS Desktop
Banco de Dados versus Geodatabase
Em linhas gerais a principal característica do Banco de Dados é armazenar os dados tabulares de modo centralizado e organizado. No formato de arquivo shapefile, a tabela de atributo é mantida em arquivo DBF separado da geometria.
Este padrão (arquivo DBF) de armazenamento dos dados é primitivo e não utiliza as características de um SGDB que fornece um modelo formal de dados para armazenar e trabalhar com informações em tabelas.
Os principais conceitos incluem:
Organização dos dados em tabelas; Tabelas contêm linhas; Todas as linhas de uma tabela possuem as mesmas colunas; Cada coluna possui um tipo, tal como inteiro, número decimal, caractere, data e outros; Relacionamentos são usados para associar linhas de uma tabela com outra tabela. Este é baseado em uma coluna comum em cada tabela;
Figura 1 – Relacionamento entre registros de tabelas diferentes.
O Geodatabase possui as características de um Banco de Dados, contudo sua principal diferença é armazenar a varíavel geográfica (tipo da geometria utilizada para representar o dado).
Quer saber como criar um Geodatabase? Acesse os links abaixo para obter o procedimento de como criar o Geodatabase.
Personal Geodatabase - http://www.img.com.br/suporte_artigos_tecnicos.aspx?id= File Geodatabase - http://www.img.com.br/suporte_artigos_tecnicos.aspx?id=
ArcGIS Desktop
ArcGIS Desktop
Resposta pergunta 11
ArcGIS Desktop
Armazenamento dos dados em Software's de SIG
A Base de Dados do SIG é constituída pela junção de duas sub-bases: uma para dados gráficos e outra para dados não gráficos.
Esta separação do tipo do dado é utilizada, pois possibilita o compartilhamento de dados entre diversos usuários.
Figura 1 - Formação da Base de Dados do SIG.
Demonstração Interativa
Abaixo uma demonstração de como criar shapefile utilizando o ArcCatalog.
Para controlar a exibição do vídeo, clique com o botão direito do mouse sobre o vídeo. Para iniciar a execução do vídeo, escolha a opção Reproduzir.
Se preferir, acesse http://www.img.com.br/suporte_artigos_tecnicos.aspx?id=171para obter o procedimento detalhado de como definir o intervalo de escala.
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Resposta pergunta 13
ArcGIS Desktop
Entendendo o formato matricial
Conhecido também por raster é representado por uma matriz M(i, j), composta por i colunas e j linhas, que definem o pixel , ao se cruzarem. Cada pixel apresenta um valor numérico referente ao atributo. Utilizado em larga escala em Sensoriamento Remoto.
Figura 1 - Tipos de feições vetoriais.
Com o raster o usuário pode calcular declividade de um terreno, classificar o solo de acordo com a característica, estudar o desmatamento, hidrologia, entre outros.
A seguir, um quadro comparativo entre as vantagens e desvantagens do uso do arquivo matricial.
