1 Conceitos e Definiccedilotildees

11 Histoacuterico - 12 Definiccedilotildees - 13 Propoacutesito - 14 Banco de dados

Nesta seccedilatildeo estatildeo descritos os conceitos baacutesicos e definiccedilotildees usuais de Sistemas de Informaccedilotildees Geograacuteficas

Estas informaccedilotildees estatildeo reunidas aqui apenas a tiacutetulo de curiosidade e se o leitor e-leitor aprendiz aluno ou quem quer que seja o destinataacuterio deste curso se interessar por maiores detalhes seratildeo apresentados alguns links para maior aprofundamento

GIS e SIG satildeo siglas para os Sistemas de Informaccedilotildees Geograacuteficas (ou Georreferenciadas) a primeira na versatildeo em inglecircs e a uacuteltima em portuguecircs Neste texto o autor se refere a ambas indiscriminadamente

11 Histoacuterico dos SIG

A ideacuteia de representar mapas sob a forma de niacuteveis de informaccedilatildeo sobrepostos de modo a se tentar relacionar espacialmente (ou geograficamente) os objetos ali representados data de eacutepocas muito anteriores ao desenvolvimento dos computadores Por exemplo mapas da Batalha de Yorktown (Revoluccedilatildeo Americana) desenhados pelo cartoacutegrafo francecircs Louis-Alexandre Berthier eram formados por overlays mostrando a movimentaccedilatildeo das tropas Ou ainda o Atlas do Segundo Relatoacuterio dos Ferroviaacuterios Irlandeses datado de meados do Seacuteculo XIX que mostrava dados populacionais fluxo de traacutefego geologia e topografia superimpostos a um mesmo mapa-base

Mas dentre as diversas aplicaccedilotildees da cartografia nos mais variados campos do conhecimento o estudo considerado pioneiro do uso de GIS e da anaacutelise espacial foi realizado pelo Dr John Snow um infectologista britacircnico que estava estudando a distribuiccedilatildeo dos casos de coacutelera no centro de Londres em 1854 Ao plotar em um mapa-base da cidade os endereccedilos dos pacientes infectados o Dr Snow notou uma estranha distribuiccedilatildeo das ocorrecircncias que estavam agrupadas em torno de uma cisterna Uma vez lacrada a cisterna pocircs-se fim agrave epidemia

No iniacutecio da deacutecada de 1960 diversos fatores motivaram uma mudanccedila na anaacutelise cartograacutefica principalmente o desenvolvimento da computaccedilatildeo avanccedilos no hardware especialmente no ramo da computaccedilatildeo graacutefica aliados ao desenvolvimento de teorias dos processos espaciais na geografia social e econocircmica antropologia e uma crescente preocupaccedilatildeo com problemas sociais e ambientais levaram ao surgimento de diversas teacutecnicas de anaacutelise Algumas descriccedilotildees das aplicaccedilotildees pioneiras dos SIG podem ser encontradas na paacutegina da University of British Columbia ou no GIS History Project

12 Definiccedilotildees de SIG

A seguir estatildeo listadas algumas definiccedilotildees de SIG encontradas na rede Eacute difiacutecil definir qual delas eacute mais precisa ou mais correta e provavelmente todas representam bem o nosso objeto de estudo

De modo simplificado um SIG combina layers (niacuteveis de informaccedilatildeo) de um lugar de modo a fornecer-lhe uma melhor compreensatildeo sobre este lugar A escolha dos layers a serem combinados depende do propoacutesito encontrar o melhor local para uma nova loja analisar danos ambientais observar crimes similares em uma cidade para detectar padrotildees e assim por diante

SIG eacute um sistema de hardware software e dados que facilita o desenvolvimento aprimoramento modelamento e visualizaccedilatildeo de dados georreferenciados multivariados (vaacuterios layers) (NOAA)

SIG eacute um sistema de hardware e software para gerenciamento e visualizaccedilatildeo de dados espaciais eacute semelhante a um gerenciador de Bancos de Dados que se utiliza principalmete de dados espaciais e natildeo apenas tabulares (NOAA)

SIG pode ser considerado como o equivalente high-tech do mapa Um mapa individual conteacutem muitas informaccedilotildees que satildeo usadas de modo diferente por diferentes indiviacuteduos ou organizaccedilotildees Os SIG representam um meio de nos localizarmos em relaccedilatildeo ao mundo que nos cerca (University of Edinburgh)

Em um senso estrito um SIG eacute um sistema de computadores capaz de armazenar manipular e mostrar informaccedilatildeo referenciada geograficamente isto eacute dados identificados de acordo com sua localizaccedilatildeo Podem tambeacutem ser considerados parte do sistema os usuaacuterios e os dados utilizados (USGS)

Informaccedilotildees a respeito das aplicaccedilotildees dos SIG detalhes sobre seu uso e diversos outros recursos podem ser encontrados no site GIScom

13 Propoacutesito

Embora alguns exemplos do uso dos SIG possam ser encontrados nas definiccedilotildees seratildeo listadas aqui algumas tarefas agraves quais os SIG se propotildeem executar

Organizaccedilatildeo de dados armazenar dados de modo a substitur a mapoteca analoacutegica por uma mapoteca digital possui vantagens oacutebvias dentre as quais podem ser citadas a reduccedilatildeo no espaccedilo fiacutesico o fim da deterioraccedilatildeo dos produtos em papel a pronta recuperaccedilatildeo dos dados a possibilidade de se produzirem coacutepias sem perda de qualidade e diversas outras

Visualizaccedilatildeo de dados a possibilidade de selecionar apenas os niacuteveis de informaccedilatildeo desejados montando-se mapas temaacuteticos de acordo com o contexto supera qualquer produto em papel Apesar de subestimada a capacidade de anaacutelise do olho humano eacute essencial em um estudo que envolve a informaccedilatildeo espacial

Produccedilatildeo de mapas em geral os SIG possuem ferramentas completas para a produccedilatildeo de mapas tornando bastante simples a inclusatildeo de grades de coordenadas escalas graacutefica e numeacuterica legenda norte e textos diversos sendo muito mais indicados para a cartografia do que os simples sistemas CAD

Consulta espacial possivelmente a funccedilatildeo mais importante dos SIG A possibilidade de perguntar quais as propriedades de um determinado objeto ou em quais lugares tais propriedades ocorreriam torna a interaccedilatildeo entre o usuaacuterio e os dados extremamente dinacircmica e poderosa

Anaacutelise espacial consiste no uso de um conjunto de teacutecnicas de combinaccedilatildeo entre os niacuteveis de informaccedilatildeo de modo a evidenciar padrotildees dentro dos dados anteriormente ocultos ao analista eacute uma maneira de inferir significado a partir dos dados

Previsatildeo um dos propoacutesitos do SIG eacute o de verificaccedilatildeo de cenaacuterios modificando-se os paracircmetros de maneira a avaliar como os eventos naturais ou natildeo ocorreriam se as condiccedilotildees fossem diferentes visando obter um conhecimento mais geral do objeto ou aacuterea em estudo

Abaixo estatildeo listadas algumas consultas simples que podem ser realizadas com os SIG

Simples recuperaccedilatildeo dos dados

Onde estaacute o objeto A

O que eacute este objeto

Sumarize os atributos dos objetos dentro de uma distacircncia X

Sumarize os atributos dos objetos dentro de determinada aacuterea

Qual a melhor rota

Mostre todos os objetos que satisfazem o criteacuterio

Use a relaccedilatildeo entre os objetos

E diversas outras

14 Banco de dados

A caracteriacutestica dos SIG de trabalhar com dados que possuem um componente espacial (uma posiccedilatildeo geograacutefica definida) e um componente natildeo-espacial (seus atributos propriedades e valores) implica que o usuaacuterio deve ter conhecimento das ferramentas de desenho (parte graacutefica) e de tabelas e relacionamentos (banco de dados) Neste contexto cabe aqui uma definiccedilatildeo de alguns termos que seratildeo uacuteteis

Dados satildeo um conjunto de fatos distintos e objetivos relativos a eventos Os dados satildeo os fatos crus fatos detalhados que existem em grandes volumes em toda a organizaccedilatildeo Na pesquisa mineral corresponde agravequilo que eacute coletado no campo Diferentemente do dado a informaccedilatildeo tem significado Informaccedilotildees satildeo dados dotados de relevacircncia e propoacutesito representadas pela formalizaccedilatildeo ordenada e uacutetil dos dados Tipicamente informaccedilotildees satildeo dados obtidos atraveacutes de um processamento e apresentados de uma maneira que seja relevante ao receptor E finalmente conhecimento eacute a capacidade de transformar informaccedilotildees em resultado de valor As informaccedilotildees satildeo criadas a partir de uma base de dados e os conhecimentos por sua vez satildeo criados a partir da base de informaccedilotildees em funccedilatildeo dos resultados de valor

Muito embora existam diversos modelos de bancos de dados como por exemplo os bancos de dados hieraacuterquicos os relacionais e os orientados a objeto em geral o modelo relacional eacute uma maneira conveniente de representar a realidade e seraacute descrito aqui por este motivo Quem se interessar pelas caracteriacutesticas dos dados espaciais e sua adequaccedilatildeo aos diferentes modelos de bases de dados pode seguir este link para a University of British Columbia

Um banco de dados relacional eacute composto por tabelas nas quais satildeo armazenadas informaccedilotildees sobre objetos O conteuacutedo de uma linha da tabela ou registro representa um objeto com todas as suas caracteriacutesticas e portanto cada objeto estaacute relacionado a um (e apenas um) registro Cada coluna ou campo se refere a uma propriedade ou atributo deste objeto E ainda eacute possiacutevel que sejam estabelecidosrelacionamentos entre diferentes tabelas baseados em um campo comum entre as mesmas de modo que seja possiacutevel consultar atributos de um objeto que estejam armazenados em tabelas diferentes

2 Ferramentas Baacutesicas

21 Layers - 22 Visualizaccedilatildeo de Atributos - 23 Navegaccedilatildeo - 24 Representaccedilatildeo Graacutefica Legendas e Roacutetulos - 25 Consulta Espacial

Estatildeo agrupadas neste item as funccedilotildees baacutesicas de visualizaccedilatildeo navegaccedilatildeo e consulta aos dados funccedilotildees disponiacuteveis em todos os SIG Os exemplos satildeo aqui demonstrados com o software ArcView 81

Vale incluir aqui um comentaacuterio a respeito deste software - sob o nome ArcGIS Desktop satildeo comercializados os sistemas ArcInfo ArcEditor e ArcView que compartilham um mesmo nuacutecleo e um nuacutemero de funccedilotildees que varia da versatildeo mais completa (ArcInfo) ateacute a mais simples objeto deste tutorial Mas cada um deles eacute composto por trecircs aplicativos diferentes o ArcMap (semelhante ao ArcView 3x) o ArcCatalog (semelhante a um Windows Explorer para dados espaciais) e o ArcToolbox (conjunto de ferramentas de conversatildeo de dados) Neste texto sempre que o autor se referir a ArcGIS ou ArcView estaraacute se referindo aos aplicativos ArcMap e ArcCatalog

21 Layers

211 Interface do ArcMap - 212 Tipos de layers - 213 Adicionar e remover layers - 214 Visualizaccedilatildeo - 215 Ordem - 216 Data frames

Entende-se por layer um niacutevel de informaccedilatildeo que representa determinada feiccedilatildeo da realidade - o conceito eacute muito mais intuitivo do que explicaacutevel Pode-se dizer que o conjunto dos layers representam a realidade muito embora seja oacutebvio que no processo de interpretaccedilatildeo da realidade para se gerarem os layers haja sempre uma perda na informaccedilatildeo Eacute mais correto dizer portanto que a soma dos layers seja uma representaccedilatildeo incompleta e simplificada da realidade

Podem ser encontrados diversos nomes para os niacuteveis de informaccedilatildeo sendo os mais comuns overlay (papel utilizado na fotointerpretaccedilatildeo) layer (nome difundido pelo AutoCAD e usado no ArcGIS - mais sobre essa distinccedilatildeo abaixo) coverage(niacutevel de informaccedilatildeo no ArcInfo versotildees anteriores agrave 8) ou tema (utilizado pelo ArcView versotildees anteriores agrave 8)

A capacidade de lidar com layers das mais diversas origens possibilitando ao usuaacuterio criar um mapa temaacutetico a partir de dados de fontes distintas eacute uma caracteriacutestica se natildeo exclusiva pelo menos distintiva dos SIG Apesar de sistemas CAD se utilizarem deste conceito de niacuteveis de informaccedilatildeo o modo como eles satildeo armazenados (ie vaacuterios layers em um uacutenico arquivo dwg) impede a sua pronta reutilizaccedilatildeo Em SIG basta escolher o layer e utilizaacute-lo

Uma uacuteltima informaccedilatildeo a respeito dos layers no ArcGIS as diferentes formas de representaccedilatildeo de shapefiles podem ser salvas como layers distintos - isso significa que para um mesmo shapefile diversos layers podem ser gerados cada um representando um campo diferente em sua tabela de atributos ou ainda diferentes distribuiccedilotildees de cores para um mesmo campo

211 Interface do ArcMap

ArcMap eacute o aplicativo do ArcGIS voltado para o desenho e a investigaccedilatildeo de mapas para aanaacutelise dos mesmos de modo a resolver questotildees geograacuteficas e para a produccedilatildeo de mapas que expressam essa anaacutelise Suas funccedilotildees satildeo correspondentes agraves do Arcview 3x e sua interface se assemelha a este antepassado O coacutedigo interno do programa poreacutem foi totalmente reescrito e o usuaacuterio experiente iraacute notar algumas diferenccedilas que se refletem na interface Mas este curso natildeo eacute voltado apenas aos experientes Se for novato tanto melhor Viraacute sem preacute-conceitos

Quando se inicia o programa pela primeira vez a disposiccedilatildeo da interface eacute semelhante agrave da figura Uma aacuterea principal o Map Display onde satildeo dispostos os layers georreferenciados circundados por uma Table of Contents (que consiste em uma legenda onde pode-se controlar as propriedades dos layers e o modo em que satildeo dispostos) e diversas caixas de ferramenta (Toolboxes) aqui destacadas a Standard Toolbox(Padratildeo) e a Tools Toolbox(Ferramentas)

A disposiccedilatildeo destas caixas de ferramenta contudo eacute totalmente configuraacutevel pelo usuaacuterio

Muito importante tambeacutem nesta versatildeo eacute a funcionalidade do botatildeo direito do mouse Um clique-direito sobre qualquer objeto na interface traz um menu de contexto onde podem ser modificadas as propriedades do objeto adicionar novos menus excluir e assim por diante

A disposiccedilatildeo dos layers no Map Display o modo como satildeo representados na Table of Contents as informaccedilotildees alfanumeacutericas e todos os demais itens em uma sessatildeo de trabalho no ArcMap podem ser salvas como um mapa Este eacute um arquivo no formato MXD e corresponde grosseiramente ao APR nas versotildees anteriores do Arcview

212 Tipos de layers

O conceito de layer no ArcGIS eacute um pouco mais abrangente do que um simples niacutevel de informaccedilatildeo Neste software eacute possiacutevel modificar a representaccedilatildeo de um shapefile(arquivo vetorial padratildeo extensatildeo SHP) e salvaacute-la como layer (um arquivo LYR) Desta maneira eacute possiacutevel economizar espaccedilo de armazenamento pois o shapefile e seus arquivos associados (DBF e SHX) satildeo guardados apenas uma vez e suas transformaccedilotildees que ocupam um espaccedilo muito menor podem ser armazenadas em grande nuacutemero Na figura ao lado um mesmo shapefile gerou trecircs layers

Neste sentido o conceito de layers no ArcGIS se assemelha aos algoritmos no ER-Mapper satildeo transformaccedilotildees executadas sobre os datasets arquivos raster com tamanho grande em geral Por outro lado se assemelha tambeacutem agraves legendas (AVL) no Arcview 3x poreacutem permite tambeacutem a inclusatildeo de roacutetulos ou labels

No ArcGIS eacute possiacutevel gerar layers para os mais diversos tipos de dados shapefiles coverages arquivos CAD rasters variados e redes triangulares tabelas de bases de dados A seguir estatildeo dispostos os principais tipos de dados (e respectivos layers) da maneira em que satildeo representados como iacutecones pelo ArcCatalog Todos os formatos listados abaixo satildeo reconhecidos pelo ArcGIS em sua forma nativa natildeo sendo necessaacuterio nenhum procedimento de exportaccedilatildeoimportaccedilatildeo

Shapefile (SHP ponto) Layer de shapefile (ponto)

Shapefile (SHP polilinha) Layer de shapefile (polilinha)

Shapefile (SHP poliacutegono) Layer de shapefile (poliacutegono)

Raster (GRID BIL ERS TIF BMP JPG) Layer raster

Rede triangular (TIN) Layer Tin

Base de dados (Geodatabase MDB Conexatildeo) Tabela (DBF)

CAD (DWG DXF DGN) CAD (feiccedilotildees puntuais)

CAD (feiccedilotildees lineares) CAD (aacutereas)

CAD (anotaccedilotildees)

Mapa (MXD) - Equivalente ao APR Natildeo eacute layer

22 Visualizaccedilatildeo de Atributos

221 Identify - 222 Measure - 223 Tabela de Atributos - 224 Map Tips

Atributos referem-se agraves propriedades de um objeto Satildeo as informaccedilotildees qualitativas e quantitativas textuais e numeacutericas Correspondem agrave componente natildeo-espacial do objeto acompanhando a forma e a posiccedilatildeo do mesmo No ArcGIS os atributos satildeo armazenados na tabela de atributos sob a forma de campos da tabela

221 Identify

Responde agrave pergunta O que eacute este objeto

A ferramenta Identify encontra-se na caixa de ferramentas Tools e eacute utilizada para recuperar os atributos ou propriedades de um objeto Os atributos satildeo recuperados de sua tabela e dispostos em uma janela proacutepria que mostra apenas as propriedades do objeto investigado

222 Measure

A ferramenta Measure encontra-se na caixa de ferramentas Tools e eacute utilizada para como o proacuteprio nome diz medir interativamente as distacircncias entre os pontos A e B ou de um caminhamento composto por vaacuterios segmentos de linha

223 Tabela de Atributos

As informaccedilotildees quantitativas eou qualitativas de um shapefile satildeo armazenadas em uma tabela de mesmo nome e extensatildeo DBF Os registros desta tabela estatildeo relacionados aos objetos do shapefile atraveacutes do arquivo SHX de modo que a cada objeto graacutefico corresponda um registro na tabela

224 Map Tips

Map Tips satildeo pequenos roacutetulos que mostram valores de um determinado campo de um layer enquanto se desloca o mouse no map display

23 Navegaccedilatildeo

231 Zoom - 232 Pan

Entende-se por navegaccedilatildeo o processo de investigaccedilatildeo visual dos dados geograacuteficos como ampliar detalhes afastar para ter uma visatildeo geral (zoom) ou se deslocar lateralmente (pan)

231 Zoom

O conceito de Zoom eacute auto-explicativo sendo uma metaacutefora para o ato de se aproximar e se afastar do mapa Os bototildees aqui representados satildeo respectivamente zoom in (aproximar) zoom out (afastar) fixed zoom in fixed zoom out full extent (em todos os layers) previous extent(zoom anterior) e next extent (zoom posterior)

232 Pan

Pan eacute deslocamento lateral dos dados nome derivado da teacutecnica cinematograacutefica panoracircmica

24 Representaccedilatildeo Graacutefica Legendas e Roacutetulos

241 Simbologia Feiccedilotildees 242 Categorias 243 Quantidades - 244 Transparecircncia - 245 Roacutetulos - 246 Salvar layers

Seratildeo descritas nesta unidade as diferentes formas de se representar graficamente os shapefiles compreendendo a escolha de cores padrotildees de preenchimento siacutembolos e texto

Legendas satildeo tratadas pelo ArcGIS como diferentes formas de simbologia isto eacute diferentes maneiras de se representar um shapefile Cada legenda poderaacute ser salva como umlayer diferente Roacutetulos satildeo informaccedilotildees textuais dispostas no mapa como nomes e toponiacutemia

241 Simbologia Feiccedilotildees

Quando se adiciona um shapefile a um mapa MXD a simbologia dos objetos eacute assumida como sendo siacutembolo uacutenico ou seja todos os objetos satildeo representados da mesma forma sem distinccedilatildeo de categoria

242 Simbologia Categorias

Informaccedilotildees qualitativas (texto) podem ser representadas como Categorias Neste tipo de simbologia a cada valor alfanumeacuterico corresponde um siacutembolo diferente (tambeacutem conhecido como Unique Value)

243 Simbologia Quantidades

Informaccedilotildees quantitativas (numeacutericas) podem ser representadas como Quantidades Neste tipo de simbologia classes de valores satildeo agrupadas e representadas por cores graduadas (Graduated colors

onde a intensidade das cores satildeo proporcionais aos valores das classes) ou siacutembolos graduados (Graduated symbols onde o tamanho dos siacutembolos eacute proporcional aos valores das classes)

244 Transparecircncia

No ArcGIS eacute possiacutevel definir a transparecircncia dos layers para permitir a visualizaccedilatildeo do conteuacutedo abaixo dele em uma escala de 0 (layer opaco) a 100 (layer transparente)

245 Roacutetulos

Roacutetulos satildeo pequenas informaccedilotildees textuais dispostas em um mapa Cada layer pode ser rotulado agrave sua proacutepria maneira com diferentes estilos tamanhos de fonte e ornamentos O mecanismo de rotulagem do ArcGIS eacute um dos principais avanccedilos em relaccedilatildeo ao Arcview 3x e usuaacuterios experientes iratildeo perceber que seu uso foi bastante aprimorado

Campo

A definiccedilatildeo do atributo que iraacute fornecer o conteuacutedo dos roacutetulos eacute o primeiro passo na rotulagem Para isso eacute importante que o usuaacuterio conheccedila o conteacuteudo da tabela do layer para a escolha do campo correto

Posiccedilatildeo

Para layers de pontos e linhas eacute possiacutevel determinar a posiccedilatildeo do roacutetulo em relaccedilatildeo ao objeto Poliacutegonos tecircm os roacutetulos sempre posicionados em seu centro

246 Salvar layers

Conforme explicado aqui um shapefile pode ser representado de vaacuterias maneiras diferentes e cada uma delas pode ser salva como um layer distinto

Eacute um procedimento bastante comum em uma sessatildeo de trabalho do ArcMap executar a seguinte rotina adicionar um shapefile modificar sua simbologia acrescentar roacutetulos e salvar o layer

25 Consulta Espacial

251 Seleccedilatildeo interativa - 252 Sintaxe SQL - 253 Seleccedilatildeo por atributos - 254 Seleccedilatildeo por locaccedilatildeo

A consulta espacial tem como objetivo encontrar objetos que satisfazem a determinadas condiccedilotildees impostas tanto pelo usuaacuterio quanto por fatores externos (modelo situaccedilatildeo ou cenaacuterio) Um procedimento comum ao lidar com informaccedilotildees espaciais consiste primeiramente em selecionar os objetos que satisfaccedilam a estas condiccedilotildees para em seguida realizar operaccedilotildees sobre estes objetos como recuperar informaccedilotildees a respeito deles convertecirc-los a um novo layer ou shapefile ou ainda realizar operaccedilotildees geomeacutetricas como uniatildeo e intersecccedilatildeo quando em modo de ediccedilatildeo

A consulta espacial pode ser efetuada interativamente onde o usuaacuterio vai indicando com o mouse os objetos que satisfazem a determinada condiccedilatildeo e atraveacutes de uma consulta por atributos onde por meio de expressotildees SQL (uma linguagem padratildeo de consultas a banco de dados) o usuaacuterio constroacutei a expressatildeo que iraacute selecionar os dados

251 Seleccedilatildeo interativa

Para selecionar interativamente um objeto (isto eacute indicando com o mouse) eacute necessaacuterio primeiro saber se o layer ao qual pertence o objeto eacute selecionaacutevel

252 Sintaxe SQL

Para construir expressotildees usando a sintaxe SQL (Structured Query Language ou linguagem estruturada de consultas) eacute necessaacuterio que o usuaacuterio seja sempre bastante expliacutecito naquilo que ele deseja O computador natildeo consegue inferir significado de uma expressatildeo coloquial e portanto as expressotildees devem ser como se seguem

[ouro] gt 15 seleciona todos os objetos cujos valores do campo [ouro] sejam maiores que 15

([ouro] gt 15) AND ([cobre] gt 200) seleciona todos os objetos que satisfazem as duas condiccedilotildees

([lito] = arenito) OR ([lito] = siltito) seleciona rochas que sejam ou arenito ou siltito

e assim por diante sempre que houver erro de sintaxe observe bem a posiccedilatildeo dos parecircntesis sinais e operadores AND e OR

Por uma questatildeo de formalidade eacute importante dizer que as expressotildees utilizadas no ArcGIS natildeo satildeo SQL mas bastante semelhantes

253 Seleccedilatildeo por atributos

Usando-se o contrutor de expressotildees eacute possiacutevel estabelecer condiccedilotildees simples ou complexas para a seleccedilatildeo dos dados

254 Seleccedilatildeo por locaccedilatildeo

Utiliza-se a seleccedilatildeo por locaccedilatildeo para selecionar objetos de um layer que estatildeo relacionados a outros objetos de outro layer Por exemplo quais as regiotildees de matas ciliares (ie matas a uma distacircncia de digamos 100m dos rios) Quais as ocorrecircncias de ouro situadas na unidade metassedimentar

3 Produccedilatildeo de Mapas

31 Data View x Layout View - 32 Propriedades do Layout - 33 Itens de mapas

Uma funcionalidade fundamental dos SIG consiste na produccedilatildeo de mapas com alta qualidade graacutefica Um bom pacote conteacutem ferramentas completas para gerar um output (hardcopy) visualmente agradaacutevel e que permita ao usuaacuterio expressar as informaccedilotildees relevantes O ArcGIS apresenta estas ferramentas de forma amigaacutevel e intuitiva conforme descrito a seguir

31 Data View x Layout View

311 Definiccedilatildeo da aacuterea - 312 Navegaccedilatildeo View x Navegaccedilatildeo Layout

No ArcGIS o conceito de mapa (arquivo MXD) compreende uma aacuterea de trabalho (map display) onde satildeo acrescentados os layers e representados da maneira que o usuaacuterio deseja O map display pode mostrar os dados espaciais de duas maneiras diferentes Data View (para simples consulta e representaccedilatildeo graacutefica) e Layout View (para produccedilatildeo de mapas) Embora estes dois modos possam ser grosseiramente relacionados aos objetos View e Layout (do Arcview 3x) respectivamente o usuaacuterio experiente iraacute perceber que existem algumas diferenccedilas fundamentais o Layout View eacute perfeitamente

funcional possibilitando ao usuaacuterio navegar realizar consultas modificar a representaccedilatildeo graacuteficae etc Uma outra observaccedilatildeo importante eacute que cada mapa MXD pode ter apenas um layout

311 Definiccedilatildeo da aacuterea

Em layout view o usuaacuterio poderaacute definir em relaccedilatildeo agraves bordas do papel a extensatildeo da janela que iraacute conter os dados

312 Navegaccedilatildeo View x Navegaccedilatildeo Layout

No ArcGIS as ferramentas de navegaccedilatildeo (pan e zoom) satildeo distintas para a manipulaccedilatildeo dos dados espaciais e do layout

32 Propriedades do Layout

321 Escala - 322 Projeccedilatildeo

As propriedades do layout consistem na sua escala projeccedilatildeo sistema de coordenadas direccedilatildeo de iluminaccedilatildeo e diversas outras Seratildeo descritas aqui duas propriedades fundamentais e como modificaacute-las a escala do mapa e a sua projeccedilatildeo

321 Escala

Eacute muito simples modificar a escala do mapa no ArcGIS

322 Projeccedilatildeo

Um mapa pode ser impresso em uma projeccedilatildeo diferente daquela na qual os dados foram coletadosarmazenados

33 Itens de mapas

331 Grades de coordenadas - 332 Escalas graacutefica e numeacuterica - 333 Legenda - 334 Norte - 335 Texto

Entende-se por itens cartograacuteficos aqueles adornos fundamentais sem os quais o mapa perde sua funcionalidade passando informaccedilotildees incorretas ou incompletas Todos os mapas devem conter uma grade de coordenadas (pelo menos) escalas graacutefica e numeacuterica legenda indicaccedilatildeo de norte tiacutetulo e outras informaccedilotildees textuais (sistema de projeccedilatildeo datum etc)

4 Entrada de Dados

41 Dados criados em CAD - 42 Ediccedilatildeo de shapefiles - 43 Georreferenciamento - 44 Ediccedilatildeo de atributos

Um SIG completo conteacutem natildeo apenas ferramentas de visualizaccedilatildeo e consulta de dados deve tambeacutem possuir ferramentas de criaccedilatildeo de dados a partir de mapas em papel preacute-existentes da integraccedilatildeo com dados gerados em CAD ou mesmo a partir do zero atraveacutes de interpretaccedilotildees de dados do processamento avanccedilado de dados ou ainda da criaccedilatildeo livre em tela

41 Dados criados em CAD

411 Poliacutegono x Linha x Ponto x Texto - 412 Necessidade de conversatildeo - 413 Limpeza de campos

O ArcGIS suporta como formatos nativos os arquivos gerados nos dois sistemas de CAD mais utilizados em cartografia o AutoCAD (arquivos DWG e DXF) e o Microstation (DGN) Isto significa que natildeo eacute necessaacuterio fazer a conversatildeo para shapefiles para a utilizaccedilatildeo destes arquivos em um mapa

411 Poliacutegono x Linha x Ponto x Texto

Arquivos CAD satildeo criados como muacuteltiplos layers sem nenhuma restriccedilatildeo quanto agrave geometria dos objetos neles armazenados Isto significa que um mesmo layer pode conter indiscriminadamente pontos linhas poliacutegonos e texto No ArcGIS os layers (e shapefiles) conteacutem apenas uma destas geometrias - e portanto a inserccedilatildeo de informaccedilotildees geradas em CAD deve ser decomposta de modo que os dados puntuais fiquem em um layer lineares em outro e assim por diante Essa decomposiccedilatildeo natildeo exige esforccedilo do usuaacuterio basta que o mesmo identifique quais informaccedilotildees deseja

412 Necessidade de conversatildeo

Conforme dito anteriormente natildeo eacute necessaacuterio realizar a conversatildeo de arquivos CAD para shapefiles para inseriacute-los em um mapa Contudo se o usuaacuterio deseja modificar o dado acrescentar informaccedilotildees tabulares ou efetuar operaccedilotildees geomeacutetricas a conversatildeo se faz necessaacuteria O procedimento para conversatildeo para shapefile consiste em selecionar os objetos a serem convertidos para em seguida ordenar a conversatildeo

413 Limpeza de campos

Quando um arquivo CAD eacute inserido em um mapa ele traz consigo algumas informaccedilotildees inerentes ao CAD como nome do layer ao qual o objeto pertence elevaccedilatildeo tipo de linha cor etc Ao converter o arquivo CAD para shapefile estas informaccedilotildees satildeo armazenadas em sua tabela de atributos (arquivo DBF) e se o nuacutemero de registros (ie nuacutemero de objetos no layer) for demasiado grande esta tabela seraacute desnecessariamente extensa Eacute de praxe portanto que o shapefile gerado a partir de CAD tenha parte de seus campos apagada de modo a economizar espaccedilo em disco Pode-se agrave medida do possiacutevel manter os campos Layer e Elevation (se contiver informaccedilatildeo relevante cota) enquanto os restantes poderatildeo ser excluiacutedos

42 Ediccedilatildeo de shapefiles

421 Criaccedilatildeo de shapefiles - 422 Editor Toolbox - 423 Modo de ediccedilatildeo - 424 Tarefas de ediccedilatildeo - 425 Ferramentas de ediccedilatildeo - 426 Snapping

Compreende-se por Ediccedilatildeo as tarefas de criaccedilatildeo e modificaccedilatildeo de dados espaciais Shapefiles podem ser criados livremente no map display ou interpretados sobre arquivos raster georreferenciados ou ainda digitalizados a partir de uma mesa digitalizadora

421 Criaccedilatildeo de shapefiles

A criaccedilatildeo de shapefiles a partir do zero eacute feita apenas no ArcCatalog

422 Editor Toolbox

A caixa de ferramentas Editor compreende todas as funccedilotildees necessaacuterias para a criaccedilatildeo e modificaccedilatildeo de dados geograacuteficos

423 Modo de ediccedilatildeo

Um shapefile soacute poderaacute ser editado se estiver em modo de ediccedilatildeo verifique antes se a caixa de ferramentas Editor estaacute disponiacutevel

424 Tarefas de ediccedilatildeo

Uma vez em modo de ediccedilatildeo algumas tarefas podem ser executadas no layer editaacutevel (clique nos links abaixo)

criar novos objetos

completar poliacutegonos

selecionar objetos usando linha

selecionar objetos usando poliacutegono

extendtrim

espelhar objetos

modificar veacutertices

redimensionar

cortar poliacutegonos

425 Ferramentas de ediccedilatildeo

Todos os objetos graacuteficos podem ser criados usando-se um pequeno conjunto de ferramentas sendo as mais importantes a primeira e a uacuteltima A primeiraferramenta (o laacutepis) tem seu nome modificado a cada tarefa e seu funcionamento eacute demonstrado neste link A uacuteltima ferramenta chama-se trace e seu funcionamento estaacute demonstrado aqui Usando-se estas ferramentas em conjunto com as tarefas de ediccedilatildeo eacute possiacutevel desenhar todos os objetos em um mapa

426 Snapping

Durante o modo de ediccedilatildeo eacute possiacutevel determinar qual ou quais layers seratildeo usados como snapping ou seja como iacutematildes do cursor para auxiacutelio na escolha de pontos precisos

5 Organizaccedilatildeo de Dados

51 Cataacutelogo Digital - 52 Miniaturas - 53 Pesquisa - 54 Metadados - 55 Criaccedilatildeo de shapefiles - 56 Projeccedilotildees

A implementaccedilatildeo do GIS em uma empresa exige primeiramente uma excelente organizaccedilatildeo da base de dados Isto assegura que as informaccedilotildees sejam facilmente recuperaacuteveis para uso posterior quer seja uma simples produccedilatildeo cartograacutefica ou uma anaacutelise espacial avanccedilada

A maneira mais simples e efetiva de organizar a disposiccedilatildeo dos dados se daacute em trecircs frentes

1 estrutura de diretoacuterios - garante que dados espaciais sejam armazenados em diretoacuterios ou pastas especiacuteficas de modo que o usuaacuterio saiba sempre onde procurar pelas informaccedilotildees

2 regras de nomenclatura - dados espaciais devem ser nomeados segundo regras que explicitam ao maacuteximo que tipo de dados eacute aquele qual o local etc

3 uso de metadados - que satildeo dados a respeito dos dados

A ferramenta responsaacutevel pelo gerenciamento desta organizaccedilatildeo de dados eacute o Cataacutelogo Digital (ArcCatalog)

51 Cataacutelogo Digital

511 ArcCatalog - 512 Estrutura do GIS Corporativo - 513 Regras de nomenclatura - 514 Modos de visualizaccedilatildeo de conteuacutedo - 515Conexotildees - 516 Preview geografia x atributos

511 ArcCatalog

O ArcCatalog eacute uma nova ferramenta disponiacutevel a partir da versatildeo 8 do ArcGIS que permite a visualizaccedilatildeo gerenciamento e organizaccedilatildeo dos dados espaciais Natildeo haacute ferramenta semelhante nas versotildees anteriores do software (ArcView 3x) e os usuaacuterios experientes iratildeo se beneficiar extremamente com o seu uso

O modo de trabalho do ArcCatalog eacute bastante semelhante ao do Windows Explorer (ou Gerenciador de Arquivos do Win3x) onde agrave esquerda localiza-se a aacutervore de diretoacuterios (aqui denominadosconexotildees) e agrave direita o conteuacutedo destas conexotildees O conteuacutedo pode ser visualizado de diversas formas (particularmente interessantes satildeo as miniaturasou thumbnails) e ainda eacute possiacutevel preacute-visualizar a geografia ou osatributos dos layers e pode-se editar os metadados

Ainda no ArcCatalog eacute possiacutevel fazer pesquisas para localizar os dados baseadas no nome nolocal ou nos metadados

E finalmente o ArcCatalog eacute o uacutenico local no qual novos shapefiles podem ser criados a partir do zero

512 Estrutura do GIS Corporativo

A definiccedilatildeo de locais de armazenamento dos dados eacute fundamental para a boa recuperaccedilatildeo dos mesmos quando necessaacuterio A melhor maneira de implantar isto eacute definindo regras de armazenamento de modo que a medida que os dados satildeo gerados no decorrer do projeto eles satildeo armazenados em pastas preacute-definidas Se um usuaacuterio qualquer desejar recuperar os dados ele saberaacute exatamente onde encontraacute-los na rede

Uma estrutura de diretoacuterios sugerida estaacute exemplificada na figura a qual foi acrescida a pasta 9-SIG para conter os dados espaciais no formato utilizado pelo ArcGIS Uma breve explicaccedilatildeo do conteuacutedo das pastas eacute fornecido a seguir

a Pasta do Projeto nesta pasta estatildeo contidos TODOS os dados referentes ao projeto sejam eles administrativos mapas resultados analiacuteticos dados brutos e interpretados A estrutura deste diretoacuterio foi definida no PROEX

b Pasta 2-Regional nesta pasta encontram-se os dados referentes agrave abrangecircncia Regional do Projeto - eacute comum que um projeto de exploraccedilatildeo seja iniciado como pesquisa regional a partir da qual seratildeo definidos alvos para detalhamento

c Pasta 3-Alvos as informaccedilotildees referentes ao detalhamento dos alvos satildeo armazenadas nesta pasta para cada alvo um subdiretoacuterio diferente eacute criado - ver na figura os exemplos para os alvos Alematildeo Almanaque e um alvo modelo

d Pasta 9-SIG aqui satildeo guardados os dados espaciais prontos para serem utilizados no ArcGIS

e Pasta 1-Shape armazenamento de shapefiles e arquivos associados (DBF SHX PRJ XML SBN SBX)

f Pasta 2-Layer armazenamento dos layers (LYR) independentemente de sua origem - shapefiles imagens cad

g Pasta 3-Mapa armazenamento dos mapas (MXD) gerados

h Pasta 4-Imagem armazenamento das imagens no formato ArcGIS - BIL TIF JPG GIF BMP ERS

i Pasta 4-Banco armazenamento do Banco de Dados

513 Regras de nomenclatura

A definiccedilatildeo de nomes de arquivos pode fornecer diversas informaccedilotildees a respeito dos mesmos se algumas regras forem seguidas Isto facilita a recuperaccedilatildeo das informaccedilotildees desejadas uma vez que a proacutepria inspeccedilatildeo visual do conteuacutedo de uma pasta evidencia quais arquivos contecircm as informaccedilotildees necessaacuterias

Como exemplo recomenda-se que os arquivos sejam nomeados da seguinte maneira

PPP-AAAA-TTTT-Descricao_detalhada

onde

PPP sigla do Projeto com 3 letras

AAAA sigla para Alvo com 4 letras

TTTT sigla para Tipo de Informaccedilatildeo com 4 letras

Descricao_detalhada livre mas informe o maacuteximo no menor espaccedilo possiacutevel

Alguns exemplos

ITA-REGI-GEOL-Dique_Veioshp Projeto Itacaiuacutenas Alvo Regional Informaccedilatildeo Geoloacutegica - Diques e Veios

ITA-BREV-BASE-Hidrografiashp Projeto Itacaiuacutenas Alvo Breves Informaccedilatildeo de Base Cartograacutefica - Hidrografia

SFX-PUMA-GEOF-Anomalias_Magshp Projeto Satildeo Feacutelix Alvo Puma Informaccedilatildeo Geofiacutesica - Anomalias magneacuteticas

MUITO IMPORTANTE natildeo utilizar nos nomes de arquivos espaccedilos em branco (use Underscore _) nem caracteres acentuados para evitar confusotildees de endereccedilamento

514 Modos de visualizaccedilatildeo de conteuacutedo

No ArcCatalog eacute possiacutevel visualizar o conteuacutedo das pastas (ou conexotildees) de diversos modos de maneira semelhante ao Windows Explorer Iacutecones Grandes Lista Detalhes eMiniaturas sendo esta uacuteltima excelente para a visualizaccedilatildeo do conteuacutedo espacial de um layer

515 Conexotildees

No ArcCatalog pode-se estabelecer conexotildees com pastas especiacuteficas para que o acesso agraves informaccedilotildees contidas nas pastas seja facilitado Sempre que o ArcCatalog for iniciado ele iraacute lembrar as conexotildees previamente estabelecidas

516 Preview geografia x atributos

Antes de acrescentar layers a um mapa o usuaacuterio poderaacute visualizar previamente o seu conteuacutedo pelo ArcCatalog O conteuacutedo visualizado pode ser sua geografia ou seus atributos

52 Miniaturas

Miniaturas ou Thumbnails satildeo um excelente meio de preacute-visualizar rapidamente o conteuacutedo de um layer seja ele de shapefile imagem CAD ou qualquer outro

A miniatura natildeo eacute gerada automaticamente - o usuaacuterio deveraacute gerar manualmente uma miniatura para cada niacutevel de informaccedilatildeo

b Pasta 2-Regional nesta pasta encontram-se os dados referentes agrave abrangecircncia Regional do Projeto - eacute comum que um projeto de exploraccedilatildeo seja iniciado como pesquisa regional a partir da qual seratildeo definidos alvos para detalhamento

c Pasta 3-Alvos as informaccedilotildees referentes ao detalhamento dos alvos satildeo armazenadas nesta pasta para cada alvo um subdiretoacuterio diferente eacute criado - ver na figura os exemplos para os alvos Alematildeo Almanaque e um alvo modelo

d Pasta 9-SIG aqui satildeo guardados os dados espaciais prontos para serem utilizados no ArcGIS

e Pasta 1-Shape armazenamento de shapefiles e arquivos associados (DBF SHX PRJ XML SBN SBX)

f Pasta 2-Layer armazenamento dos layers (LYR) independentemente de sua origem - shapefiles imagens cad

g Pasta 3-Mapa armazenamento dos mapas (MXD) gerados

h Pasta 4-Imagem armazenamento das imagens no formato ArcGIS - BIL TIF JPG GIF BMP ERS

i Pasta 4-Banco armazenamento do Banco de Dados

513 Regras de nomenclatura

A definiccedilatildeo de nomes de arquivos pode fornecer diversas informaccedilotildees a respeito dos mesmos se algumas regras forem seguidas Isto facilita a recuperaccedilatildeo das informaccedilotildees desejadas uma vez que a proacutepria inspeccedilatildeo visual do conteuacutedo de uma pasta evidencia quais arquivos contecircm as informaccedilotildees necessaacuterias

Como exemplo recomenda-se que os arquivos sejam nomeados da seguinte maneira

PPP-AAAA-TTTT-Descricao_detalhada

onde

PPP sigla do Projeto com 3 letras

AAAA sigla para Alvo com 4 letras

TTTT sigla para Tipo de Informaccedilatildeo com 4 letras

Descricao_detalhada livre mas informe o maacuteximo no menor espaccedilo possiacutevel

Alguns exemplos

ITA-REGI-GEOL-Dique_Veioshp Projeto Itacaiuacutenas Alvo Regional Informaccedilatildeo Geoloacutegica - Diques e Veios

ITA-BREV-BASE-Hidrografiashp Projeto Itacaiuacutenas Alvo Breves Informaccedilatildeo de Base Cartograacutefica - Hidrografia

SFX-PUMA-GEOF-Anomalias_Magshp Projeto Satildeo Feacutelix Alvo Puma Informaccedilatildeo Geofiacutesica - Anomalias magneacuteticas

MUITO IMPORTANTE natildeo utilizar nos nomes de arquivos espaccedilos em branco (use Underscore _) nem caracteres acentuados para evitar confusotildees de endereccedilamento

514 Modos de visualizaccedilatildeo de conteuacutedo

No ArcCatalog eacute possiacutevel visualizar o conteuacutedo das pastas (ou conexotildees) de diversos modos de maneira semelhante ao Windows Explorer Iacutecones Grandes Lista Detalhes eMiniaturas sendo esta uacuteltima excelente para a visualizaccedilatildeo do conteuacutedo espacial de um layer

515 Conexotildees

No ArcCatalog pode-se estabelecer conexotildees com pastas especiacuteficas para que o acesso agraves informaccedilotildees contidas nas pastas seja facilitado Sempre que o ArcCatalog for iniciado ele iraacute lembrar as conexotildees previamente estabelecidas

516 Preview geografia x atributos

Antes de acrescentar layers a um mapa o usuaacuterio poderaacute visualizar previamente o seu conteuacutedo pelo ArcCatalog O conteuacutedo visualizado pode ser sua geografia ou seus atributos

52 Miniaturas

Miniaturas ou Thumbnails satildeo um excelente meio de preacute-visualizar rapidamente o conteuacutedo de um layer seja ele de shapefile imagem CAD ou qualquer outro

A miniatura natildeo eacute gerada automaticamente - o usuaacuterio deveraacute gerar manualmente uma miniatura para cada niacutevel de informaccedilatildeo

SFX-PUMA-GEOF-Anomalias_Magshp Projeto Satildeo Feacutelix Alvo Puma Informaccedilatildeo Geofiacutesica - Anomalias magneacuteticas

MUITO IMPORTANTE natildeo utilizar nos nomes de arquivos espaccedilos em branco (use Underscore _) nem caracteres acentuados para evitar confusotildees de endereccedilamento

514 Modos de visualizaccedilatildeo de conteuacutedo

No ArcCatalog eacute possiacutevel visualizar o conteuacutedo das pastas (ou conexotildees) de diversos modos de maneira semelhante ao Windows Explorer Iacutecones Grandes Lista Detalhes eMiniaturas sendo esta uacuteltima excelente para a visualizaccedilatildeo do conteuacutedo espacial de um layer

515 Conexotildees

No ArcCatalog pode-se estabelecer conexotildees com pastas especiacuteficas para que o acesso agraves informaccedilotildees contidas nas pastas seja facilitado Sempre que o ArcCatalog for iniciado ele iraacute lembrar as conexotildees previamente estabelecidas

516 Preview geografia x atributos

Antes de acrescentar layers a um mapa o usuaacuterio poderaacute visualizar previamente o seu conteuacutedo pelo ArcCatalog O conteuacutedo visualizado pode ser sua geografia ou seus atributos

52 Miniaturas

Miniaturas ou Thumbnails satildeo um excelente meio de preacute-visualizar rapidamente o conteuacutedo de um layer seja ele de shapefile imagem CAD ou qualquer outro

A miniatura natildeo eacute gerada automaticamente - o usuaacuterio deveraacute gerar manualmente uma miniatura para cada niacutevel de informaccedilatildeo