Curso de Extensão a DistânciaCapCAR CURSO DE CAPACITAÇÃO PARA O CADASTRO AMBIENTAL RURAL Noções de Geotecnologias José Roberto Soares Scolforo Samuel Campos Luís Antônio Coimbra Borges Luiz Otávio Moras Filho Polyanne Aguiar dos Santos Elizabeth Costa Rezende Abreu Antônio Carlos de Sousa Couto Júnior Renata Carvalho do Nascimento Athila Leandro de Oliveira Dalmo Arantes de Barros Sarita Soraia de Alcântara Laudares Cleide Mirian Pereira Universidade Federal de Lavras Lavras - 2014 Ficha Catalográfica Elaborada pela Coordenadoria de Produtos e Serviços da Biblioteca Universitária da UFLA Curso de capacitação para o Cadastro Ambiental Rural (CapCAR) : noções de geotecnologias / Luiz Otávio Moras Filho ... [et al.]. – Lavras : UFLA, 2014. 36 p. : il. - (Textos temáticos). Uma publicação do Departamento de Ciências Florestais em parceria com o Centro de Educação a Distância da Universidade Federal de Lavras. Bibliografia. 1. Cadastro ambiental rural. 2. Imagens de satélite. 3. Sistema de informação geográfica. I. Moras Filho, Luiz Otávio. II. Universidade Federal de Lavras. III. Série. CDD – 333.76 Governo Federal Presidente da República: Dilma Vana Rousseff Ministra do Meio Ambiente: Izabella Teixeira Ministro da Educação: José Henrique Paim Fernandes Secretaria de Extrativismo e Desenvolvimento Rural Sustentável Gerência de Regularização Ambiental: Gabriel Henrique Lui Universidade Federal de Lavras Reitor: José Roberto Soares Scolforo Vice-Reitora: Édila Vilela Resende Von Pinho Pró-Reitor de Extensão: José Roberto Pereira Centro de Educação a Distância da UFLA Coordenador Geral: Ronei Ximenes Martins Coordenador Pedagógico: Warlley Ferreira Sahb Coordenador de Tecnologia da Informação: André Pimenta Freire Coordenador do Curso: Luís Antônio Coimbra Borges Equipe de produção do curso: Gerente do Projeto: Samuel Campos Subgerente do Projeto: Ewerton Carvalho Supervisora Pedagógica e de Designer Instrucional: Cleide Mirian Pereira Supervisor de Tecnologia da Informação: Alexandre José de Carvalho Silva Produção do Material: Athila Leandro de Oliveira Dalmo Arantes de Barros Luiz Otávio Moras Filho Renata Carvalho do Nascimento Sarita Soraia de Alcântara Laudares Designer de Jogos: Pedro Nogueira Crown Guimarães Designer Gráfico: Rodolfo de Brito Vilas Boas Técnicos de Informática: Aleph Campos da Silveira Rodrigo Ferreira Fernandes SUGESTÃO DE LEITURA. Indicadores de orientações do autor CONCLUSÃO OU CONSIDERAÇÕES FINAIS. Determina a existência de tarefa a ser executada. conclusão ou considerações finais acerca do que foi tratado. REFLITA. Aponta uma observação significativa. 4 . IMPORTANTE.Indicadores de ações requisitadas durante o estudo FAÇA. Este ícone indica que há uma atividade de estudo para ser realizada. Indica a necessidade de rever conceitos ou procedimentos abordados anteriormente. Todas as unidades de estudo se encerram com uma síntese das principais ideias abordadas. REVEJA. Indica a existência de um exemplo ou estudo de caso. COMUNIQUE-SE. Indica bibliografia de referência e também sugestões para leitura complementar. CHECKLIST ou PROCEDIMENTO. apontado(s) logo após o ícone. Pode ser encarado como um sinal de alerta que o orienta para prestar atenção à informação indicada. Indica a necessidade de acessar endereço(s) específico(s). EXEMPLO OU CASO. ACESSE. Indica a necessidade de se pensar mais detidamente sobre o(s) assunto(s) abordado(s) e suas relações com o objeto de estudo. Apresenta informações adicionais sobre o tema abordado de forma a possibilitar a obtenção de novas informações ao que já foi referenciado. para uma situação ou conceito que está em estudo. SAIBA MAIS. Indica um conjunto de ações (um passo a passo) a ser realizado. Indica a necessidade de diálogo com o tutor e/ou com os colegas. .................................. IMAGENS DE SATÉLITE UTILIZADAS NO CADASTRO DO SICAR........................................21 5...................................23 6...27 6.........................7 2.......14 4.......3................. Datum.......................... NOÇÕES BÁSICAS DE GEORREFERENCIAMENTO.. GPS (ou GNSS)..3.... O que é SIG?......... 28 6.......................................Noções de Geotecnologias Sumário 1..................................29 REFÊRENCIAS................1 Raster....... MOSAICOS DE IMAGENS DE SATÉLITES..............Unidade 2 2..............................................................................................................19 5................................................................. Entrada de dados vetoriais no SIG do modulo de cadastro do SICAR........1..........................................2..........................1.......................................................................................................31 5 .....................................................20 5....................3.. Estação Total.................2...................2...17 5..... 21 5.......3......................2.................13 4................... Corpos d’água...........................19 5.. Sistema de Coordenadas Geodésicas.... Inserção de vértice de polígono manualmente (Memorial descritivo)........ Sistema de Coordenadas Planas (UTM)..................................................................2.............24 6.......................................................1.......................3 Escala cartográfica...... Importação de arquivo vetorial..........................3 .1.................23 6.......................3................ Aplicação das imagens de satélite........2.....2.....3........ IMAGENS DE SATÉLITES........................................................................ Antropização: Áreas Rurais.................. Remanescente de vegetação nativa............................................... Representação de dados espaciais. .............17 5.......................................13 4............................................................21 5...............................3.......... APLICAÇÕES DO SISTEMA DE INFORMAÇÕES GEOGRÁFICAS AO MÓDULO DO CAR...... Principais instrumentos utilizados no georreferenciamento..6 1......................................................... Aquisição de imagens.........1....................23 6.2......6 1..............1. Delimitações das feições com base nas imagens de satélite georreferenciadas.........1........................2.....2........................................................1..................................................................................22 6................... 27 6...................................................1...................................................... O que é projeção geográfica?..1.......2 Vetor..................15 5............13 4............ 8 3.................. IDENTIFICAÇÃO DAS FEIÇÕES PERTINENTES AO CADASTRO EM IMAGENS DE SATÉLITE.....23 6......2...... O sensor do satélite. como as micro-ondas. e. por sua vez. ou seja. pelos elementos terrestres em uma imagem que. rios. é refletida. assim como uma máquina fotográfica digital. etc. absorvida e transmitida em diferentes proporções devido à condição e composição dos elementos terrestres (cidades. Assim como o olho humano. Figura 1. No entanto. o espectro da luz visível. florestas. é possível distinguilos uns dos outros.mdacorporat-‘ion. de acordo com essas diferenças. enquanto os sensores a bordo de um satélite capturam dados em uma amplitude maior que a do olho humano.). posteriormente. Estes são capazes de capturar as grandezas físicas sem estar em contato direto com o objeto sensoriado. IMAGENS DE SATÉLITES As imagens de satélites são imagens da superfície da Terra capturadas por sensores a bordo de satélites. é processada por uma estação de recepção. com/corporate/ 1. Aquisição de imagens As imagens adquiridas são provenientes da luz (energia) incidente na superfície terrestre que. Fonte: http://www.1. Constelação de satélites RapidEye. denominados “sensores remotos” (Figura 1. os sensores remotos capturam e convertem a radiação eletromagnética (exemplo: luz) refletida pelos objetos em imagens.1).1. 6 . transforma essa energia refletida. o olho humano capta apenas uma parte desse espectro.1. agriculturas. por meio do qual é possível coletar dados sem perturbar o ambiente e ainda analisar extensas áreas em menor tempo e com menor custo. Figura 1. 2013. onde o sol é a fonte de energia que incide nos objetos da superfície terrestre.1.2. A título de ilustração.1). tais como: agricultura. estudo de solos. Fonte: Matheus. recursos hídricos.1.A Figura 1. dentre outros.1.2. 1. A parte refletida é captada pelo satélite/sensor. 7 . florestas. de alguma localização ou trajetória entre locais (Figura 1. Interação Sol – Terra – Satélite.1 apresenta um esquema da interação sol – terra – satélite. seguem alguns exemplos da utilização de imagens de satélite: a) Buscas na internet. geologia. O sensoriamento remoto tem se mostrado uma tecnologia importante para a análise das características e interações da paisagem. meio ambiente. Aplicação das imagens de satélite As imagens de satélites possibilitam aplicações em inúmeras áreas. por meio do Google Maps / Google Earth. 1. operando em uma órbita heliossíncrona (quando o satélite viaja do polo norte para o polo sul e vice-versa) a 630 km de altitude. água.2. b) Classificação e mapeamento do uso e cobertura terrestre. 2.2. IMAGENS DE SATÉLITE UTILIZADAS NO CADASTRO DO SICAR O Cadastro Ambiental Rural – CAR. A elaboração destes modelos de mapas fornece informações sobre os tipos de vegetação. Os satélites Rapideye começaram a funcionar em agosto de 2008. As principais características das imagens destes satélites são: 8 . Sendo uma importante ferramenta para o planejamento ambiental (Figura 1. Figura 1. Mapeamento do uso e cobertura terrestre por meio de uma imagem Rapideye. dentre outras.2).Figura 1. Exemplo do uso do Google para localização da cidade de Brasília. utiliza imagens dos satélites RapidEye como mapa de fundo para o georreferenciamento dos imóveis rurais.2. pastagem.2. áreas de agricultura. (B) resolução espacial de 10 metros e (C) resolução espacial de 5 metros.2 apresenta imagens de três satélites com diferentes resoluções espaciais. 9 . podem imagear o mesmo local uma vez por dia. maior será a resolução espacial da imagem. b) Resolução temporal: os satélites RapidEye possuem resolução temporal diária. Figura 2.1. Pixel: a menor informação em uma imagem. É possível estabelecer uma relação de comparação entre a resolução espacial e a escala de visualização da imagem. Os satélites estão em movimento e circulam entorno da Terra. sendo que. A B C Figura 2. Fonte: Adaptado de Meneses. o que está diretamente ligado ao tamanho do pixel. pois determina o tamanho do menor objeto que pode ser identificado em uma imagem. Portanto. A resolução espacial é um importante parâmetro do satélite.a) Resolução espacial: os satélites RapidEye possuem 5 metros de resolução espacial. durante todo o ano. Imagens de satélites com diferentes resoluções espaciais. implicando em um melhor detalhamento da superfície terrestre. (A) resolução espacial de 30 metros. A Figura 2.2. O pixel é considerado o menor componente de uma imagem digital. quanto menor o seu tamanho. Almeida (2012). A resolução radiométrica está relacionada com a quantidade de níveis em que a energia refletida ou emitida pode ser armazenada. A B Figura 2. Por exemplo. A imagem de 2 bits possui apenas 4 níveis de cinza. como culturas agrícolas.3. Assim. 4 e 2 bits). principalmente para alvos dinâmicos. maior será a sua capacidade de representar as diferença dos objetos localizados na superfície terrestre. Exemplo de mudança da paisagem detectada em áreas de plantio entre os anos (A) 2011 e (B) 2013. modificação de cursos d´agua e desastres ambientais. imagens de determinadas áreas podem ser obtidas em diferentes momentos. Esse valor numérico representa a intensidade (níveis de cinza) do objeto imageado (Figura 2. plantios florestais.4). e comparados os aspectos de interesse. quanto maior o número de bits que um sensor pode armazenar por pixel. é possível detectar as mudanças na cobertura do solo. A quantização é normalmente expressa em termos de números de dígitos binários (bits). através da análise da imagem de um município obtida em 2008 e outra em 2009. 10 . Sendo assim.096 tons de cinza. A imagem de 12 bits possui detalhes visuais melhores do que as imagens de menores resoluções radiométricas (de 8. 6. enquanto a imagem de 12 bits possui 4. expansão urbana.A resolução temporal é fundamental para acompanhar e detectar a evolução ou mudanças que ocorrem na superfície da Terra. c) Resolução radiométrica: os satélites RapidEye possuem resolução radiométrica de 12 bits. verde. em área urbana. como por exemplo. diz respeito à largura das faixas espectrais.1 deste texto. como já foi explicado no item 1. d) Resolução espectral: os satélites RapidEye possuem resolução espectral de 5 bandas – azul. Cada uma dessas informações espectrais é organizada em faixas ou intervalos. Diferença de resolução radiométrica. Quanto maior o número de bandas e menor a largura do intervalo. vermelho. A radiação. maior será a distinção das características dos objetos de interesse. 1988). Cada pixel da imagem armazena informações da radiação da superfície terrestre. a diferenciação entre uma floresta nativa e uma floresta plantada (Figura 2. Red-edge (específica para o monitoramento da vegetação) e infravermelho próximo. enquanto sua captura pelo satélite está relacionada à sensibilidade do sensor em distinguir dois níveis de intensidade do sinal de retorno (energia refletida) (Novo. Essas faixas correspondem às bandas das imagens. convertida em informação espectral. 2002.Figura 2. Fonte: Melo. 11 .4.5). Exemplo do comportamento espectral de duas feições de uma imagem Rapideye: Floresta nativa e Floresta plantada. 12 .5.Figura 2. 1 exemplifica como é o procedimento de um mosaico. ou mais. urbanização. 4. que alteram a cobertura natural do solo. remanescente florestal. algumas descrições dos padrões que deverão ser reconhecidos durante o Cadastro Ambiental Rural. IDENTIFICAÇÃO DAS FEIÇÕES PERTINENTES AO CADASTRO EM IMAGENS DE SATÉLITE Para realizar qualquer análise em imagens de satélite é necessário ter um conhecimento mínimo sobre os padrões das feições de uma paisagem. MOSAICOS DE IMAGENS DE SATÉLITES O mosaico tem a finalidade de unir duas. reconhecer uma área de agricultura. imagens (georreferenciadas e/ou registradas) para gerar uma cena de maior tamanho. Desta forma.3. A Figura 3. pecuária.1. como por exemplo. Seguem abaixo. toda ocupação humana realizada por meio de atividades como agricultura. 4. fazendo com que a área seja considerada degradada (área que se encontra alterada em função de impacto da atividade humana. sem capacidade de regeneração natural) ou alterada (área que após o impacto ainda 13 . dentre outras. Figura 3. construção civil. (b) cena Rapideye 2137212 e (c) mosaico equalizado das cenas (a) e (b). Antropização: Áreas Rurais Entende-se por antropização. (a) cena Rapideye 2137312. corpos d´água. dentre outras. este procedimento torna-se muito importante quando a área de estudo é maior do que a imagem disponibilizada pelo satélite.1. 14 . oriundo das imagens Rapideye 2011. pelas formas não regulares e sem indícios de alteração por ações antrópicas. benfeitorias ou atividades agrossilvipastoris. Exemplo de área de agricultura observada em imagem de satélite. 2º da IN do MMA nº 02/2014). de 25 de maio de 2012. Assim. por apresentarem padrões com formas bem definidas. estando sujeitas a um regime jurídico distinto. IV.651. estão associados todos os tipos de remanescentes de vegetação nativa (padrões arbóreos. Essas áreas antropizadas podem ser facilmente reconhecidas nas imagens de satélite. Na Lei n° 12. que podem ser identificados nas imagens por meio da coloração em tons de verde. com edificações.1. subsidiando o SICAR. cores variadas.2. Esses tipos de feições estão exemplificados na Figura 4. Remanescente de vegetação nativa Nesta feição. como: talhões. arbustivos e campestres).1. Atualmente. textura lisa e linhas de plantio (Figura 4. a adoção do regime de pousio”. Art. bem como. 4. que podem ser utilizadas no monitoramento de remanescentes nativos. e textura rugosa. possibilitando a obtenção de informações sobre possíveis alterações após 22 de julho de 2008. art. apresentando maior número de pontos de sombras em função da diferença de tamanho da vegetação. as atividades exercidas no imóvel rural antes de 22 de julho de 2008 passam a ser consideradas consolidadas. Essas imagens são utilizadas para confrontar com o mapeamento mais recente. existe uma maior disponibilidade de imagens do satélite Landsat 5 de 2008.2.mantém capacidade de regeneração natural) (inciso VI.1).1. pivôs centrais. A B C Figura 4. 3°. neste último caso. admitida. foi definido o conceito de área rural consolidada como sendo “a área de imóvel rural com ocupação antrópica preexistente a 22 de julho de 2008.1. tais como: rios. observada em imagem de satélite. dentre outros. 4.1). Estas feições podem ser reconhecidas na paisagem por conterem coloração em tons de azul e preto e formas variadas no caso de formações naturais. B.3.3. canais artificiais. lagoas. 15 . lagos. águas costeiras. C).A B C D Figura 4. Corpos d’água Este tipo de feição da paisagem inclui todas as classes de água. Áreas de remanescentes florestais nativos (A.2. e fragmentos de remanescentes de vegetação ao lado das áreas de uso antrópico (D). reservatórios. e formas bem definidas no caso de formações artificiais (Figura 4.1. A B C D E F Figura 4. (D) corpo d´água litorâneo. Corpos d’água observados em imagem de satélite. (A) reservatório para abastecimento/geração de energia.1.3. (E) curso d´água com largura menor que 10 m e (F) curso d´água com largura maior que 100 m. (C) lago natural. (B) APP de curso d´água. 16 . gov. NOÇÕES BÁSICAS DE GEORREFERENCIAENTO Antes de prosseguir com o processo de georreferenciamento é importante que sejam compreendidos alguns conceitos básicos.1. Como exemplo. para que seja feita a correta utilização das ferramentas disponibilizadas pelo aplicativo. onde é projetada a superfície terrestre. demarcar o perímetro de um imóvel no globo terrestre.5. dimensão e localização. O que é projeção geográfica? A forma irregular da Terra (geoide) sempre gerou dificuldades para os cartógrafos representá-la em papel.1). Fonte: Adaptado de IBGE (2014) (http://atlasescolar. Sendo assim. definindo a sua forma.1. formados por linhas imaginárias denominadas “meridianos” (sentido Norte-Sul).1. Assim. 17 . Representação da superfície da Terra. foi necessário utilizar formas geométricas mais simples que se aproximassem da forma do geoide. 5. e paralelos (sentido Leste-Oeste) (Figura 5. surgiram também os Sistemas de Coordenadas Geográficas.1. como o elipsoide de revolução. Figura 5.br/conceitos-gerais/o-que-e-cartografia). Outro desafio diz respeito à utilização desse elipsoide de forma a possibilitar a localização de qualquer objeto sobre a superfície da Terra.ibge. O georreferenciamento consiste em situar ou localizar em um mapa ou imagem qualquer tipo de informação. tornando suas coordenadas conhecidas num dado sistema de referência. Fonte: Adaptado de IBGE (2014). Figura 5.1.gov. que indicam a latitude (Norte-Sul) e longitude (Leste-Oeste) do ponto (Figura 5. (http:// atlasescolar.3.2.br/conceitos-gerais/o-que-e-cartografia).1.2). 18 .Por meio desse sistema é possível atribuir a cada ponto da superfície terrestre um par de coordenadas geográficas.1. e medidas em graus considerando o hemisfério que se encontram (Figura 5. Figura 5. Coordenadas Geográficas.1. Localização da capital do Brasil – Brasília.ibge. no mapa conforme coordenadas geográficas especificadas.3). a qual chamamos de elipsoide. o tipo de coordenadas mais encontrado em mapeamentos. Sistema de Coordenadas Planas (UTM) As coordenadas referidas a um determinado Sistema de Referência Geodésico podem ser representadas no plano pelos componentes: Norte e Leste. Essas coordenadas podem ser apresentadas em uma superfície esférica (coordenadas geodésicas) e em uma superfície plana (como as coordenadas UTM). 19 . Os fusos do sistema UTM indicam em que parte do globo as coordenadas obtidas se localizam. sendo cada zona de 6 graus de largura. Sistema de Coordenadas Geodésicas Esse tipo de sistema procura aproximar uma figura plana e regular (modelo 2D) a superfície esférica do planeta (modelo 3D).Para identificar a posição de uma determinada situação na superfície da Terra são utilizados os sistemas de referências terrestres ou geodésicos.1.2. Existem 60 zonas do sistema. não acompanha a curvatura da Terra e por isso seus pares de coordenadas também são chamados de coordenadas planas. sendo este. e sobre a qual são desenvolvidos todos os cálculos de suas coordenadas. que são associados a uma superfície que mais se aproxima da forma da Terra. Diferentes projeções poderão ser utilizadas na confecção de mapas. sendo que no Brasil a projeção mais utilizada é a UTM (Universal Transversa de Mercator). O território brasileiro é coberto por 8 fusos no sistema UTM e as coordenadas são definidas em metros. Esse é um sistema de coordenadas baseado no plano cartesiano (eixo x. WGS84. 5. Os Sistemas de Coordenadas Geodésicas mais comuns no Brasil e aceitos no SICAR são: SIRGAS2000.1. SAD69 e Córrego Alegre. e as coordenadas referidas a ela são chamadas de latitude e longitude geodésicas. 5.2. conforme observado no Figura 5. e cada zona corresponde a uma metade do cilindro envolto ao longo de uma determinada linha de longitude.1.1. uma vez que o mesmo par de coordenadas pode se repetir nos 60 fusos diferentes. o sistema UTM.1.y) e usa o metro (m) como unidade de medição de distâncias e determinação da posição de um objeto. Diferentemente das Coordenadas Geodésicas. gvsig.org/web).1. Ao optar pela projeção UTM para a realização do georreferenciamento do imóvel rural no SICAR é importante observar o fuso correto onde o imóvel rural está localizado.inpe.Figura 5. O erro de fuso gera o deslocamento do imóvel rural que impossibilita o seu cadastro. 5. em softwares livres disponíveis para download. Os arquivos de entrada que estiverem em outras projeções e datum poderão ser convertidos para o utilizado no sistema.inpe.br/spring/). o Datum fornece um ponto de referência a partir do qual a representação gráfica dos paralelos e meridianos.1. dentre outros. • TerraView (http://www.dpi. Datum Datum é um modelo matemático teórico que representa a superfície da Terra. são aceitos os seguintes Data: SIRGAS2000 (geográfico e UTM).1. estão relacionados. De uma forma simples. 20 .wordpress. devido à necessidade de projetar a superfície da Terra em um plano de duas dimensões (no caso de uma carta ou mapa). SAD69 (geográfico e UTM) e Córrego Alegre (geográfico e UTM). de todo o resto que for desenhado no mapa. No SICAR.dpi.3.php). • gvSIG (http://www. e consequentemente. • SPRING (http://www. WGS84 (geográfico e UTM).br/terraview/index. dos meridianos e paralelos. mantendo os cruzamentos em ângulo reto. O Datum é importante.2. Território brasileiro dividido em fusos no sistema UTM. como exemplo: • QGIS (http://qgisbrasil.com/). Podem trabalhar sobre áreas cobertas. mas apresenta custo elevado. O 21 . quanto maior a densidade da vegetação e mais fechado for o dossel da floresta. ou topográficos. Este erro será tanto menor. pois não requerem sinais de radiofrequência para sua operação. também chamados de geodésicos. Os receptores GPS de maior precisão. local aberto. Através desse equipamento.2. em torno de 2 metros. tanto na forma de coleta dos dados quanto em seu processamento. Principais instrumentos utilizados no georreferenciamento Os equipamentos eletrônicos para obtenção de medidas de posição e localização possuem algumas diferenças. como a SIRF III. Sua grande vantagem é a alta precisão. L2. L5). GPS (ou GNSS) Os receptores GPS de navegação autônoma atualmente possuem avançadas tecnologias de recepção. poderá resultar em erros na ordem de 5 mm na horizontal e 10 mm na vertical. mas não atuam de forma autônoma para obter maior precisão e acurácia. Um tempo de observação em torno de 60 minutos por ponto a uma distância menor que 20 km de uma base de referência precisa.5” nas leituras angulares. é possível obter valores ligeiramente mais baixos. utilizam a mesma rede de satélites. coleta e armazenamento destes dados. havendo diferenças entre a precisão destes aparelhos. mas calculam diferenças de nível precisamente com auxílio de técnicas de trigonometria. Sobre áreas cobertas por vegetação. Estação Total As estações totais são instrumentos capazes de coletar medidas angulares e de distância com alta precisão.2.2. não é possível obter a posição (coordenadas) do objeto de interesse e nem medir altitude. 5.1. Os instrumentos mais comuns em utilização são os receptores GPS e as estações totais. Sua operação sob áreas cobertas poderá ser inviabilizado. Trabalhando em modo absoluto. É necessária uma segunda fonte de dados. baixo rendimento nos levantamentos mais precisos e obtenção de resultados somente após processamento dos dados.2. seu erro de posicionamento poderá elevar-se para 5-10 metros ou até mais. Atuam de forma autônoma com precisão típica da ordem de 1 mm para medição de distância e 0. fixo sobre o ponto observado e com recurso de valor médio ativado. pois utilizam sistema a laser e prismas óticos para leitura. proporcionando um erro médio em torno de 3 metros. para que se faça um pós-processamento computacional. onde o erro de posicionamento obtido pode ficar na casa dos centímetros ou milímetros. necessidade de capacitação do operador. quanto maior o tempo de coleta de dados no modo estático.5. permitindo calcular o azimute do vetor com precisão melhor que 1” de arco. uma vez que os comprimentos de onda necessários para se obter maior precisão (L1. são fortemente afetados por interferências físicas. 5. Deve-se observar que. 1km C Escala: 1:50.000 – a cada 1cm.3 Escala cartográfica Outro importante elemento da cartografia é a escala. A B Escala: 1:200. 2km Escala: 1:100.000 – a cada 1cm. Esta possui grande influência na quantidade e na precisão dos detalhes mostrados (Figura 5. 22 .1. Exemplos de diferentes escalas cartográficas de uma imagem Rapideye de Brasília. caso sejam empregadas escalas superiores a 1:5.1).000 – a cada 1cm.posicionamento do objeto mensurado dependerá do georreferenciamento via GPS de pelo menos um ponto ou vértice do levantamento executado. podendo até mesmo equiparar os três instrumentos. De maneira sucinta. 5. qualquer que seja o instrumento ou método de medição. define-se escala como sendo a proporção entre uma medição feita no mapa e a sua dimensão real correspondente no terreno. 500m Figura 5.3. os resultados do mapeamento serão diretamente afetados pela escala de trabalho.3.000 na produção da base de dados e mapas. onde cada célula possui: um número de linha.1. A Tabela 6. APLICAÇÕES DO SISTEMA DE INFORMAÇÕES GEOGRÁFICAS AO MÓDULO DO CAR 6.dwg .shp .ecw .2. O que é SIG? Os Sistemas de Informações Geográficas (SIG) podem ser definidos como um conjunto de ferramentas para coletar. FORMATOS RASTER VECTOR . um número de coluna e um valor correspondente ao atributo estudado (Figura 6.dxf . compreender.1). globos. O SIG permite visualizar. onde cada célula (pixel) está associada a uma porção do terreno.2.2.6. Os dados vetoriais e rasters podem ser representados por diferentes tipos de arquivos. Formatos de arquivos vetoriais e rasters comumente utilizados na representação de dados. padrões e tendências dos fenômenos geográficos na forma de mapas. visualizados e manipulados por diversos softwares.kml Cabe ressaltar que no SICAR são aceitos arquivos vetoriais nos formatos: shp.hdr .gpx . 6. transformar e apresentar dados geográficos para atender às necessidades de determinada aplicação. Tabela 6.2. Nesse tipo de representação supõe-se que o espaço pode ser tratado como uma superfície plana. 23 .1 apresenta alguns exemplos dos formatos de arquivos vetoriais e rasters. e os representam por diferentes formas: modelo matricial (raster) e vetor. relatórios e gráficos. o espaço é representado como uma matriz.hdf . questionar e interpretar dados de muitas formas que revelam relações. gpx e kml.2. composta por colunas e linhas.1 Raster No raster (representação matricial). consultar.img .roi .1. armazenar. Representação de dados espaciais Os Sistemas de Informações Geográficas simplificam a realidade ou o mundo em que vivemos.1. 6.tif . 24 . linha e polígono.2. y) de coordenadas espaciais. imagens Rapideye. não é necessário que as mesmas sejam modificadas ou manipuladas. é uma região limitada por uma ou mais linhas poligonais conectadas. o formato vetorial é a maneira pela qual o cadastrante registrará as informações dos imóveis rurais no sistema. enquanto que as linhas são pontos conectados.2 Vetor No modelo vetorial.2. se apresentam em formato raster e serão apenas visualizadas pelo cadastrante. Representação do raster. de forma que o último ponto de uma linha seja idêntico ao primeiro da próxima (Figura 6. 2005). por sua vez. O ponto é um par ordenado (x. O polígono.2.. onde cada cor representa um diferente valor de um atributo que denota uma classe da cobertura da terra (Adaptado LONGLEY et al.Figura 6.2. consideram-se três representações gráficas: ponto.1. Assim. No SICAR.1. As imagens de satélite baixadas no sistema do SICAR. 6.1). áreas consolidadas e remanescentes de vegetação nativa). Elementos da representação vetorial: pontos. três pontos conectados. dois pontos conectados. APP/uso restrito e reserva legal. Linha: representada por.2. gerando. assim. . Exemplos: área do imóvel.221).2. No SICAR as linhas desenhadas irão representar cursos d´água com largura menor que 10m. No SICAR o ponto será utilizado somente para representar nascente(s). cobertura do solo (áreas de pousio. • • • 25 Esses vetores podem ser do tipo: Ponto: representado por um vértice (coordenadas x. servidão administrativa (infraestrutura pública.595 e Y: 201982.Figura 6.1. no mínimo. sendo que o primeiro vértice possui coordenadas idênticas ao do último. no mínimo. elementos geográficos com área e perímetro. linha e polígono.y) definindo a localização de objetos que não apresentem área e comprimento (X: 8253482. Polígono: representado por. utilidade pública ou reservatório para abastecimento/geração de energia). Tabela 6. Borda chapada. Linha/Polígono Polígono Infraestrutura pública.2. Linha Curso d’água natural até 10 m. Reservatório artificial decorrente de barramento ou represamento de cursos d’água naturais. Curso d’água natural 50 a 200 m. Lago ou lagoa natural. Curso d’água natural 200 a 600 m. Área do imóvel. Área de pousio. Vereda. Área com altitude maior que 1800 m. Reservatório para abastecimento ou geração energia.2 apresenta um exemplo dos vetores que podem ser utilizados no cadastro para identificar cada feição no imóvel rural. Remanescente de vegetação nativa.2. Área de uso restrito para declividade 25 a 45. A Figura 6. FEIÇÕES REPRESENTAÇÃO VETORIAL Ponto Nascente.1. Curso d’água natural 10 a 50 m.2. Reserva legal proposta. Área com declividade maior que 45. Reserva legal aprovada e não averbada. Representação vetorial das feições do módulo de cadastro. Infraestrutura Pública. Área consolidada. Utilidade pública. Restinga. Utilidade Pública. Área de uso restrito região pantaneira. Manguezais. 26 . Área de topo de morro.2. Reserva legal averbada. sendo elas: importação de um arquivo vetorial. Exemplos de feições representadas na etapa GEO do SICAR com representação vetorial: ponto (nascente).2. memorial descritivo e delimitação das feições com base nas imagens de satélite georreferenciadas disponíveis no módulo de cadastro.3.3. 27 .1). que são gerados por meio de programas de SIG.gpx” (Figura 6. Importação de arquivo vetorial O SICAR aceita a entrada de arquivos no formato shapefile (. linha (curso d´água menor que 10m) e polígono (limite do imóvel).3. “. 6.2.Figura 6.shp).kml” e “.1.2. Entrada de dados vetoriais no SIG do modulo de cadastro do SICAR Existem três maneiras de inserir os dados vetoriais no modulo de cadastro do SICAR. 6.1. Esses formatos podem representar as várias feições já citadas anteriormente. Figura 6. Já o arquivo “kml” é obtido no Google Earth e. todos devem ser compactados em um único arquivo “. Para integrar esses dados no SICAR.1. o equipamento deve ser configurado com os Data mencionados anteriormente. 6.3. azimutes.gpx” é proveniente do GPS e o Datum está relacionado com a configuração do equipamento.prj”. contendo informações dos vértices e suas coordenadas.dbf” e “.1. conforme já comentado anteriormente. como acontece. em um memorial descritivo. por exemplo.shx”.2. É importante ressaltar que o arquivo shapefile é composto por outros arquivos auxiliares como: “. “.3. distâncias entre um vértice e outro. Como o próprio nome já diz o memorial descritivo é a caracterização de todas as informações levantadas em campo na forma de texto. “. A Figura 6. e. apresenta um exemplo de memorial descritivo. 28 . o Datum utilizado por esse software é o WGS 84.1. como perímetro do imóvel e da Reserva Legal. O arquivo “.shp”. bem como a área total da Reserva Legal.zip”.2.3. Inserção de vértice de polígono manualmente (Memorial descritivo) O SICAR aceita a inserção manual dos vértices de um polígono obtidos em levantamentos realizados em campo. Tela de importação dos arquivos no SICAR. no momento da importação. A partir desse primeiro ponto.000.3. o cadastrante deverá conhecer os limites do imóvel e localizalo na imagem. pois um erro no desenho irá gerar uma grande imprecisão no cadastro do imóvel. Para isso. o menos preciso devido a escala das imagens ser de 1:50. no qual foi estabelecido que as cartas devem obedecer ao critério técnico de não apresentar erro superior ao estabelecido das Instruções Reguladoras das 29 . 6. utilizando um referencial ou sistema de coordenadas conhecidas.3. Nesta situação. Esse método de georreferenciamento é. determinando a proximidade de um objeto em uma imagem (mapa/carta) em relação à posição verdadeira no terreno. cada 1(um) centímetro na imagem corresponde a 50 (cinquenta) metros na sua escala de delimitação. Modelo de um memorial descritivo. até que a feição seja representada corretamente. Outro fator importante nessa forma de entrada de dados é a exatidão posicional de uma imagem. utilizando como referencia as imagens de satélite disponíveis.000. que é a vinculação de um ponto ao alinhamento.2. entre todas as opções.817 de 20 de Junho de 1984. como a área de um imóvel. com a inclusão de um ponto de amarração. diferindo da escala de visualização no módulo de cadastro de 1:5. ao utilizar essa ferramenta. podem ser adicionados outros pontos georreferenciados ou o azimute e a distância do próximo ponto.1.Figura 6. utiliza-se a ferramenta de desenho para traçar essas feições. O PEC teve sua regulamentação no Decreto nº 89. O sistema inicia a delimitação da feição de interesse. Na realidade. Feito isso. o cadastrante deverá ser cuidadoso ao delimitar as feições. que pode ser definida pelo Padrão de Exatidão Cartográfico – PEC. Delimitações das feições com base nas imagens de satélite georreferenciadas Uma das formas de georreferenciar as informações ambientais do cadastro é por meio da delimitação manual das feições (desenho).3. e também para pontos isolados de altitude que serão obtidos através de interpolação de curvas de nível. Esse indicador estatístico de dispersão indica que 90% dos pontos definidos em uma carta. Ou seja.5 mm x escala. assim sendo. No SICAR foi definida a classe A.Normas Técnicas da Cartografia Brasileira. De acordo com essa escala o PEC Planimétrico seria de 25 m e o erro padrão seria de 15 m. 30 .3 mm por Escala. o valor para o PEC Planimétrico é de 0. não apresentarão erro superior ao definido pelo PEC. e para o erro padrão é de 0.000. no qual a escala foi definida como 1:50. 90% dos pontos devem ter valores menores que os mencionados anteriormente. MCDONNELL. E.nrcan. Principles of Geographical Information Systems.html. Cartilhas Didáticas.php#geociencias>. Lavras.. .. R. New York. Amsterdam. Tutorial: Fundamentals of Remote Sensing. São José dos Campos. P.com. Ambient. A. R. MATHIEU.gov. 2013. Água. 2005. Introductory Digital Image Processing: A Remote Sensing Perspective.esri.br/home/mapa_site/mapa_site.br/2013/07/como-funciona-e-para-que-serve-o. Rio de Janeiro: IBGE. 31 . . FLORENZANO. utilizando dados obtidos por sensoriamento remoto. C. blogspot. CLEVERS J. W. Geociências. P. 2005. Instituto de Pesquisas Espaciais – INPE. Acesso em: 28 mar..C. 537 p. 276 p. INPE. 1982. CURTARELLI.. 1998. R. Set. ALMEIDA.ca/earth-sciences/geomatics/satelliteimagery-air-photos/satellite-imagery-products/educational-resources/9309>. N. 526 p. Taubaté.. Rev. IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Conceitos básicos de sensoriamento remoto. 642. Universidade Federal de Lavras – UFLA. Upper Saddle River: Prentice-Hall. J. V Curso de Uso de Sensoriamento Remoto no Estudo do Meio Ambiente. Confins. Universidade de Brasília-UnB. British Library. Apr. 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