Reprojetar Dados (WSG-84, SIRGAS, SAD-69…) com projeções customizadas.

Datum é um problema para muita gente, em especial para aqueles que estão començando. Então, primeiro vamos entender rapidamente alguns conceitos antes de dar partida no GIS.

Datum:

Refere-se ao Sistema de Referência no qual os dados estão baseados a partir de onde são calculadas as altitudes e coordenadas geográficas. Os sistemas de referência são utilizados para descrever as posições de objetos, que por sua vez estão associados a uma superfície (elipsóide de referência) que mais se aproxima da forma da terra, e sobre a qual são desenvolvimentos todos os cálculos das suas coordenadas.

Elipsóide de Referência:

O Elipsóide de Referência é um modelo matemático que representa o Geóide.

É uma figura geométrica tridimensional, de representação matemática simples, formada pela revolução de uma elipse em torno do eixo menor. O elipsóide é usado como base para os cálculos da rede geodésica e definição das coordenadas de pontos tais como latitude, longitude e elevação. Quando um elipsóide de referência é fixado num determinado ponto do geóide define-se um datum geodésico. Esse ponto, designado ponto de fixação, é o ponto de uma rede geodésica que estabelece as relações entre o geóide e o elipsóide de referência, e entre as coordenadas astronômicas e as coordenadas geodésicas. Nos data locais o ponto de fixação é escolhido de forma a minimizar as distâncias entre o geóide e o elipsóide de referência. O elipsóide de Hayford e o WGS84 (World Geodetic System 1984) são as superfícies de referência geodésicas atualmente mais utilizadas nos data geodésicos globais.

Geóide:

O Geóide é a forma aproximada da Terra, trata-se de um modelo físico da forma da terra. O geóide é uma superfície equipotencial e que, em média, coincide com o valor médio do nível médio das águas do mar. A superfície do geóide é mais irregular do que o elipsóide de revolução usado habitualmente para aproximar a forma do planeta, mas consideravelmente mais suave do que a própria superfície física terrestre. A superfície física terrestre varia entre os + 8,850m (Monte Everest) e − 11,000m (Fossa das Marianas), o geóide varia apenas cerca de ±100 m além da superfície do elipsóide de referência. Vale ressaltar que um receptor de GPS pode mostrar as variações de altitude de um elipsóide (cujo centro coincide com o centro de massa terrestre), mas não a altitude ortométrica, relativa ao geóide.

Agora que algumas coisas básicas já foram pontuadas, vamos ao problema do Datum.

Se eu recebo um dado em wgs-84 e estou trabalhando em sad-69, preciso reprojetá-lo? A resposta correta é não, visto que o ArcGis em suas versões mais recentes reprojeta no dataview, mas não reprojeta o dado. Por isso, eu prefiro uma resposta mais prudente. Você não precisa reprojetar se usa o ArcGis ou outro software que faça essa adequação, mas meu conselho é que faça a reprojeção para evitar quaisquer problemas no futuro, em exportações de arquivos por exemplo.

Então, se você é prudente e quer reprojetar, como deve fazer? Que equação escolher?

A resposta está no link da ESRI, que traz uma enorme tabela com as especificações de cada uma das “transformações” disponíveis.

http://downloads.esri.com/support/techArticles/PE9xtrans.zip

Se você pretende mudar de SAD-69 para SIRGAS 2000 ou vice versa, recorra ao documento do IBGE disponível no link:

ftp://geoftp.ibge.gov.br/documentos/geodesia/pmrg/legislacao/RPR_01_25fev2005.pdf

Este documento traz os parâmetros de transformação necessários para a reprojeção, a partir dele crie uma projeção customizada (este método também pode ser utilizado para transformações sad-69 para wgs-84 e vice-versa, caso não queira utilizar a transformação disponível).

Vá ao ArctoolBox >>Data Management Tools>>Projections and Transformations>>Create a Custom Greographic Transformation.

1) Em “Geographic Transformation Name” digite o nome da transformação. Sugiro que insira os nomes das projeções que sarão transformadas, para facilitar a busca quando necessário.

2)Clique para selecionar o sistema de coordenadas de entrada que queremos converter.

3) Clique em para selecionar o sistema de coordenadas de saída na qual queremos transformar.

4) Selecione o método de transformação.

5) Em parâmetros, insira os dados disponíveis no documento do IBGE. Observando sempre a ordem do INPUT e do OUTPUT para que os sinais de “+” e “-” acompanhem adequadamente.

6) Clique em OK e está concluído

Breve relação de parâmetros para transformação:

  SAD69     WGS84 CÓRREGO   SIRGAS
Translação X -66,87 m +138,70 m -67,348 m
Translação Y +4,37 m -164,40 m +3,879 m
Translação Z -38,52 m -34,40 m -38,223 m
  SIRGAS     WGS84 CÓRREGO   SAD69
Translação X +0,478 m +206,048 m +67,348 m
Translação Y +0,491 m -168,279 m -3,879 m
Translação Z -0,297 m +3,823 m +38,223 m
CÓRREGO   WGS84   SIRGAS   SAD69
Translação X -205,57 m -206,048 m -138,70 m
Translação Y +168,77 m +168,279 m +164,40 m
Translação Z -4,12 m -3,823 m +34,40 m
  WGS84     SIRGAS CÓRREGO   SAD69
Translação X -0,478 m +205,57 m +66,87 m
Translação Y -0,491 m -168,77 m -4,37 m
Translação Z +0,297 m -72,623 m +38,52 m

Atributo, Buffer e Camada de Informação. Quem são?

Para quem está chegando no mundo da geoinformação, há uma série de novas palavras que são repetidas à exaustão. As novas expressões estão sempre nos pedidos…

“Preciso de um buffer de 500m.”, “Selecione os elementos com atributo W”, “A camada de informação X, deve estar sobreposta à camada de informação Y”.

 

Então, vamos lá..

Atributo

Tipo de dado não gráfico que descreve as entidades representadas por elementos gráficos. Termo usado para referenciar todos os tipos de dados não gráficos, normalmente alfanuméricos, ligados a um mapa.

Buffer

Um buffer é uma figura geométrica limitante, que representa uma área gerada em torno de determinada feição, podendo ser gerado a partir de pontos, linhas ou polígonos. O tamanho do buffer é decidido pelo usuário.

Camada de Informação

As camadas são os subconjuntos de informação contidos em um Projeto GIS, elas ficam agrupadas por temas. Exemplificando, se considerarmos o Tema (conjunto) “Sistema de Transportes”, teremos como Camadas (subconjuntos) “Rodovias”, “Ferrovias” e “Hidrovias”, entre outros.

 

 

Arquivo Matricial Vs. Arquivo Vetorial

Essencialmente existem dois tipos de arquivos no GIS, os arquivos matriciais e os arquivos vetoriais. Abaixo, serão descritas suas principais características.

Num arquivo matricial, o espaço é representado como uma matriz P(m, n) composto de m colunas e n linhas, onde cada célula possui um número de linha, um número de coluna e um valor correspondente ao atributo estudado e cada célula é individualmente acessada pelas suas coordenadas.

A representação matricial supõe que o espaço pode ser tratado como uma superfície plana, onde cada célula está associada a uma porção do terreno. A resolução do sistema é dada pela relação entre o tamanho da célula no mapa ou documento e a área por ela coberta no terreno. A figura a seguir mostra um mesmo mapa representado por células de diferentes tamanhos (diferentes resoluções).

Fonte: Câmara, Fundamentos de Geoprocessamento

No arquivo vetorial, a localização e a aparência gráfica de cada objeto são representadas por um ou mais pares de coordenadas. Este tipo de representação não é exclusivo do GIS: sistemas CAD e outros tipos de sistemas gráficos também utilizam representações vetoriais. Mas o uso de vetores em GIS é bem mais sofisticado do que o uso em CAD, poisem geral GISenvolve volumes de dados bem maiores, e conta com recursos para tratamento de topologia, associação de atributos alfanuméricos e indexação espacial.

No caso de representação vetorial, consideram-se três elementos gráficos: ponto, linha e pólígono.

Fonte: Câmara, Fundamentos de Geoprocessamento