Eixo Temático 5 Flashcards
Tipos de satélites
RapidEye - sistema composto por uma constelação de cinco satélites, lançados em 2008 em um único foguete russo. É controlado por uma empresa alemã, fornecendo imagens com uma resolução espacial de aproximadamente 5m e uma periodicidade de 1 dia.
Sentinel-1 - sistema de satélites operado pela Agência Espacial Europeia (ESA) que utiliza tecnologia de radar de abertura sintética (SAR) para a aquisição de imagens. A constelação Sentinel-1 é composta por dóis satélites (Sentinel 1A e 1B) lançados em 2014 e 2016, respectivamente. Esses satélites oferecem capacidade de monitoramento contínuo, independentemente das condições meteorológicas ou da iluminação solar. Eles possuem diferentes modos de imagem, proporcionando flexibilidade na resolução espacial, que varia de cerca de 5 a 40 metros. Entretanto, a periodicidade de aquisição varia de aproximadamente 6 a 12 dias, dependendo da área de cobertura.
PlanetScope - é um sistema de satélites operado pela empresa Planet. A constelação PlanetScope consiste em um grande número de pequenos satélites que fornecem imagens de alta resolução espacial, geralmente em torno de 3 a 5 metros. Essa constelação oferece uma alta periodicidade de aquisição, com imagens disponíveis a cada 1 a 3 dias, dependendo do número de satélites ativos na constelação e da demanda específica.
Sentinel-2 - é uma missão do programa Copernicus da União Europeia, também operada pela ESA. A constelação Sentinel-2 é composta por dois satélites, o Sentinel-2A e o Sentinel-2B, lançados em 2015 e 2017, respectivamente. Esses satélites fornecem imagens ópticas de alta resolução espacial, com cerca de 10 metros para as bandas espectrais visíveis e infravermelhas próximas. A periodicidade de aquisição global do Sentinel-2 é de 5 dias, permitindo um monitoramento regular e abrangente da superfície terrestre.
RADARSAT-2 - é um satélite de radar operado pela Agência Espacial Canadense. Operando na banda C, possui a capacidade de capturar informações mesmo em condições meteorológicas desfavoráveis. A resolução espacial do RADARSAT-2 varia de acordo com o modo de imagem selecionado, podendo variar de cerca de 1 metro a 100 metros. A periodicidade das imagens depende das solicitações e prioridades de aquisição, mas, em geral, o RADARSAT-2 tem uma periodicidade de aproximadamente 12 dias. O Radarsat é um satélite de observação da Terra que utiliza tecnologia de radar de abertura sintética (SAR) para mapear a superfície terrestre, independentemente das condições climáticas e de iluminação. Ele opera na banda C (5,3 GHz), com diferentes modos de operação para atender às necessidades específicas de cada aplicação.
Worldview - conjunto de 4 satélites (2007, 2009, 2014 e 2016) utilizados para aplicação em cartografia de alta resolução, detecção de alterações e imagens estéreo em 3D.
SPOT - orbita a Terra em uma órbita heliossíncrona, o que significa que ele passa pelo mesmo ponto da Terra na mesma hora solar todos os dias. Isso garante que as imagens adquiridas pelo SPOT tenham condições de iluminação consistentes, facilitando a comparação de imagens ao longo do tempo.
O sensor principal do SPOT é o HRG (High Resolution Geometric). O HRG é um sensor óptico que coleta imagens em três bandas espectrais: verde, vermelho e infravermelho próximo. O SPOT também possui um sensor multiespectral chamado XS. O XS coleta imagens em quatro bandas espectrais: verde, vermelho, infravermelho próximo e infravermelho médio. A resolução espacial pancromática do SPOT é de 10 metros. Isso significa que cada pixel em uma imagem pancromática do SPOT representa um quadrado de 10 metros no solo.
Landsat – 7 - é um satélite de sensoriamento remoto lançado pela NASA em 1999. Ele faz parte do programa Landsat, que fornece imagens contínuas da Terra desde 1972. Sua órbita e a heliossíncrona, altitude de 705 km. Apresenta 8 bandas espectrais no visível, infravermelho próximo e infravermelho térmico.
Ikonos II - o satélite Ikonos II, com sua resolução espacial de 1 metro, largura de banda espectral ampliada na região do visível e resolução radiométrica de 11 bits, representa um avanço significativo na tecnologia de sensoriamento remoto. As bandas espectrais do Ikonos II na região do visível apresentam maior largura, proporcionando melhor capacidade de discriminação entre diferentes tipos de alvos terrestres. Essa característica torna o Ikonos II ideal para aplicações que exigem alta precisão na identificação de objetos, como mapeamento de áreas urbanas, monitoramento ambiental e agricultura.
CBERS – 1 - o CBERS-1 foi o primeiro satélite sino-brasileiro. Foi o primeiro satélite a ter uma câmera com resolução espacial de 20 metros. Esse satélite usa câmera Imageadora de Alta Resolução (CCD), imageador por Varredura de Média Resolução (IRMSS) e câmera Imageadora de Amplo Campo de Visada (WFI).
Camera multiespectral (MUX)
É um instrumento utilizado em satélites e aeronaves para capturar imagens em diferentes faixas espectrais. A câmera MUX é projetada para capturar a radiação eletromagnética em várias bandas espectrais, incluindo o espectro visível e o infravermelho próximo. As câmeras multiespectrais são sensíveis à iluminação solar, essa variação pode alterar a intensidade e a direção da luz solar que atinge os objetos e superfícies.
Sensores imageadores de radar
Utilizados para a aquisição de imagens de satélite em áreas com cobertura persistente de nuvens, eles são capazes de penetrar as nuvens e obter informações da superfície terrestre, independentemente da cobertura de nuvens.
Os sensores de radar emitem pulsos de microondas e medem o tempo necessário para esses pulsos retornarem após interagirem com a superfície terrestre. Com base nesse tempo de retorno e nas propriedades do sinal refletido, é possível obter informações sobre a topografia, a vegetação, a umidade do solo e outros aspectos da superfície. A visada lateral nesses sensores refere-se à geometria de aquisição de dados em que a antena transmissora e a antena receptora estão localizadas na mesma plataforma, mas em posições separadas lateralmente.
Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI)
Calculado pela diferença entre a refletância no vermelho e no infravermelho próximo. O vermelho é utilizado porque é fortemente absorvido pela clorofila nas plantas, enquanto o infravermelho próximo é refletido de forma mais intensa pela vegetação. Essa diferença entre as bandas é usado para avaliar a saúde e a densidade da vegetação
Imageamento SAR (Synthetic Aperture Radar)
Radar de abertura sintética (SAR) - câmeras acopladas em aeronaves ou espaçonaves. O processo de formação da imagem consiste na emissão e captura de vários ecos que são recebidos e processados para dar origem a uma imagem tridimensional.
Krigagem
É uma técnica de interpolação espacial usada para estimar valores em locais não amostrados com base nas observações disponíveis em pontos amostrados.
A técnica leva em consideração a dependência espacial entre as observações.
Paradigma dos quatro universos
1. Universo Ontológico - é a etapa inicial do processo, onde são definidas as classes de entidades que representam conceitos do mundo real. Nessa etapa, são estabelecidos os conceitos e definições que serão utilizados na modelagem do espaço geográfico.
2. Universo Formal - as classes de entidades definidas no universo ontológico são organizadas em um modelo que define suas relações e propriedades.
3. Universo Estrutural - onde as diversas entidades dos modelos formais são mapeadas para estruturas de dados geométricas e alfanuméricas, e algoritmos que realizam operações.
4. Universo de Implementação - completa o processo de representação computacional. Neste universo, realiza-se a implementação dos sistemas, fazendo escolhas como arquiteturas, linguagens e paradigmas de programação.
Estimador Espacial de Kernel
É um método de interpolação espacial que calcula uma superfície contínua com base na distribuição de pontos, atribuindo pesos decrescentes aos pontos à medida que se afastam do ponto a ser interpolado. Este método é adequado para analisar a concentração espacial de ocorrências, como incêndios e focos de calor próximos a linhas de transmissão.
Satélite LANDSAT 8
Vermelho - Red - R: Banda 4
Verde - Green - G: Banda 3
Azul - Blue - B: Banda 2
O sensor OLI/LANDSAT 8 é um dos satélites que compõe o programa Landsat (Land Remote Sensing Satellite) desenvolvido pela NASA no final da década de 1960 com o objetivo de coletar dados e informações sobre os recursos naturais renováveis e não renováveis da superfície terrestre.
As imagens do Landsat 8 são utilizadas, principalmente, para a caracterização da cobertura vegetal da terra. Suas bandas espectrais adicionais permitem um maior número de combinação de bandas que resultam em índices espectrais mais variados. Através desses índices é possível identificar fenômenos como degradação, desertificação, desmatamento, bem como fragmentos florestais existentes na superfície terrestre.
Operações de Sobreposições de Mapas
União (Overlay) - combina as áreas dos dois conjuntos de dados, incluindo áreas sobrepostas, resultando numa única área que representa a soma das áreas dos mapas originais.
Interseção - áreas que estão presentes em ambos os conjuntos de dados, resultando numa nova área que representa a sobreposição espacial de dois mapas originais.
Junção (join) - combina atributos de duas tabelas ou camadas de dados espaciais com base em uma relação de chave comum.
Diferença - compara duas camadas de dados espaciais e identifica as áreas exclusivas de uma camada em relação à outra.
Agrupamento - envolve a agregação de feições de uma camada de dados com base em uma determinada característica ou atributo.
Erase (limpeza) - remove as áreas de sobreposição de uma camada de dados em relação a outra.
Corredor Espacial - cria um buffer ou corredor ao redor de feições de uma camada de dados, criando uma zona tamponada ao redor delas. É útil para identificar áreas de influência ou proteção ao redor de determinadas características geográficas.
Mapas Temáticos
Qualitativos - são utilizados para representar características ou atributos que não possuem uma medida numérica precisa. Eles são usados para comunicar informações que não podem ser facilmente quantificadas, como tipos de solo, cobertura vegetal, tipos de uso da terra, etc.
Quantitativos - são utilizados para representar características ou atributos que podem ser quantificados ou medidas numericamente.
Síntese - são utilizados para representar informações complexas que combinam tanto atributos qualitativos quanto quantitativos. Eles sintetizam diferentes conjuntos de dados ou variáveis para oferecer uma visão abrangente de um determinado fenômeno ou situação.
Carta Internacional ao Milionésimo (CIM)
Mapeamento Sistemático ao Milionésimo provê um conjunto de folhas de formato uniforme e na mesma escala, com título e índice de referência, cobrindo uma região, um Estado, um País, um continente ou o globo terrestre. Na escala 1: 1.000.000, para a qual foi adotada a Projeção Cônica Conforme de Lambert, até as latitudes de 84º N e 80º S. Para as folhas das regiões polares foi utilizada a Projeção Estereográfica Polar.
Aplicações
1. Fornece subsídios para a execução de estudos e análises de aspectos gerais e estratégicos, a nível continental.
2. Abrangência nacional, contempla um conjunto de 46 cartas.
3. Fornecer uma base por meio da qual possam ser elaborados mapas temáticos de várias ordens, tais como: recursos naturais, população, solo, geologia, etc.
4. Fornecer cartas de uso geral de modo a permitir atender às necessidades de especialistas ligados a vários campos do conhecimento humano.
A folha na escala 1:1.000.000 cobre uma área de 6° de longitude por 4° de latitude, ou seja, de norte para sul é de quatro em quatro graus de latitude, as cartas do hemisfério sul são designadas em ordem alfabética. Exemplo: SA, SB, SC. De oeste para leste é de seis em seis graus de longitude, as cartas do hemisfério são numeradas sequencialmente e em ordem crescente. Exemplo: No Brasil, temos: NB-20 que representa Roraima; NA-19 até NA-22; SA-19 até a SA-24; SB-18 até SB-25; SC-18 até SC-25; SD-20 até SD-24; SE e SF-21 até SE e SF-24; SG-21 até SG-23; SH-21 até SH-22 e a última carta SI-22 que representa a lagoa mirin no RS.
Os limites dos fusos do Sistema UTM são iguais dos limites da carta internacional ao milionésimo. A distribuição geográfica das folhas ao Milionésimo foi obtida com a divisão do planeta em 60 fusos de amplitude 6º, ou seja, a divisão em fusos adotada nas especificações do sistema UTM é pautada nas características da CIM (Carta Internacional ao Milionésimo).
Datum
Sistema de referência - o datum representa a origem do sistema de referência utilizado na determinação da localização de cada elemento representado.
Perfil de Metadados Geoespaciais Brasileiro (PMGB)
Um perfil de metadados compreende um modelo estruturado baseado na norma de referência, com a devida observância das regras de conformidade especificadas pela norma de referência e elaborado para atender às necessidades de uma determinada comunidade.
Redes Geodésicas
Conjunto de informações planimetricas, altimétricas e gravimétricas referentes às estações do Sistema Geodesico Brasileiro - SGB utilizadas para referência em entidades de posicionamento e às demais estações estabelecidas pelo IBGE para a correção e verificação de imagens no território.
Algoritmo Douglas-Peucker
É o mais conhecido e utilizado para a simplificação de poligonais, proposto em 1973 é o algoritmo que mais preserva as características poligonais originais. O algoritmo é recursivo, é criado um intervalo de pontos contendo um vértice inicial (âncora) e um vértice final (flutuante). É estabelecido um corredor de largura igual ao dobro da tolerância, formando duas faixas paralelas ao segmento entre o âncora e flutuante. A seguir, são calculadas as distâncias de todos os pontos intermediários ao segmento básico, ou seja, contidos entre o âncora e o flutuante.
Situações em que o algoritmo não deve ser usado:
1. Generalizações mais radicais ou reduções grandes de pontos, ou grande tolerância - produzirão modificações na topologia da linha, erros topológicos.
2. Variação da linha âncora-flutuante inicial em poligonais fechadas, dependendo do ponto de partida, ou da estratégia de particionamento da poligonal fechada em duas ou mais poligonais abertas, um resultado diferente será obtido.
Reambulação
Consiste no registro sobre as fotografias aéreas das informações e dados do terreno obtidos para a complementação da preparação dos originais cartográficos. Objetiva capturar os nomes geográficos das feições a serem cartografadas, compreendendo as representações de relevo e de outros fenômenos naturais.
Semiologia Gráfica
Percepção seletiva: o olho consegue isolar os elementos (variável visual - orientação)
Percepção ordenada: as categorias se ordenam espontaneamente (variável visual - valor: do claro para escuro)
Percepção quantitativa: a relação de proporção é imediata (variável visual - tamanho)
Percepção dissociativa: afastando da vista tamanhos diferentes, eles desaparecem sucessivamente (variável visual - tamanho)
Percepção associativa: as categorias se confundem, afastando-as da vista, não desaparecem (variável visual - orientação)
Álgebra dos Mapas
A Álgebra de Mapas funciona combinando e manipulando mapas através de operações lógicas e aritméticas. Ela permite a sobreposição de mapas para identificar áreas comuns, a agregação de áreas geográficas para análise e a realização de operações como diferença, interseção e união. Essas operações são realizadas em nível de pixel, permitindo a análise detalhada de cada área geográfica.
Serve para uma ampla gama de aplicações, desde análises ambientais e planejamento urbano até gestão de recursos naturais e monitoramento de desastres naturais. Ela fornece uma estrutura matemática para a análise de dados espaciais, permitindo a tomada de decisões informadas e o desenvolvimento de estratégias eficientes.
Projeções Cartográficas
Projeção Cilíndrica - como se um cilindro envolvesse o globo terrestre. Nesse caso, os paralelos e os meridianos são representados por linhas retas que convergem entre si.
Projeção Cônica - como se um cone envolvesse parte do globo. É muito utilizada para representar regiões continentais. Nesse caso, os paralelos representam círculos concêntricos, já os meridianos são linhas retas que convergem para os polos. Em relação à superfície de referência, as projeções cônicas podem assumir as posições normal, transversal e oblíqua (ou horizontal).
Projeção Azimutal ou Plana - trata-se de um plano tangente à esfera terrestre. Nesse caso, os paralelos representam círculos concêntricos, já os meridianos retos irradiam-se do polo. As projeções planas podem ser de tipo polar, equatorial e oblíqua (ou horizontal), que são posições básicas em relação à superfície de referência.
Normais ou Polares - plano tangente ao polo (paralelo ao Equador). Quando o centro do plano de projeção é um polo. Uma projeção polar é caracterizada por centralizar o plano da projeção nas regiões polares do planeta.
Transversa - quando o eixo da superfície de projeção (um cilindro ou um cone) se encontra perpendicular em relação ao eixo de rotação da Terra. Na projeção transversal, as coordenadas geográficas não estão dispostas em linha reta, com exceção da Linha do Equador
Equatorial - plano tangente ao Equador. A principal característica de uma projeção equatorial é a centralização da superfície de projeção na Linha do Equador, o paralelo 0º, que divide o planeta em Hemisfério Norte e Hemisfério Sul.
Horizontais ou Oblíquas - plano tangente a um ponto qualquer.
Poliédrica - As projeções poliédricas são formadas pela combinação de projeções planas arranjadas na face de um poliedro.
Equidistantes - Nas Projeções equidistantes as distâncias lineares são preservadas para um ou dois pontos no mapa (as distâncias entre os países são conservadas, mas, as áreas e as formas são alteradas), ou ainda para meridianos e paralelos específicos. São projeções muito usadas na elaboração de rotas marítimas e aéreas. Uma projeção bastante comum do tipo equidistante é a Azimutal (ou Azimutal Equidistante), centrada em um dos polos. Nestas situações, a distância será correta entre o polo e qualquer ponto no mapa.
Conforme - Projeções conformes são aquelas em que a variável preservada é a forma (ou os ângulos), enquanto que distâncias e áreas são deformadas. Na Linha do Equador, as distorções são menores. Todavia, são maiores à medida que se afasta desse paralelo. Um exemplo clássico de projeção conforme é a Projeção de Mercator. Nela, os países localizados em altas latitudes apresentam uma ampliação em suas áreas. Foi um tipo de projeção muito importante na navegação, visto que o uso da bússola dependia de um planisfério que preservasse os ângulos dos continentes e ilhas.
Equivalentes - Em projeções equivalentes, a variável que é preservada é a área, enquanto formas e distâncias são deformadas. Em resumo, a área no mapa de ambos os países ainda seria aproximada, embora as distâncias entre dois pontos dentro dos países e as formas da superfície deles sejam alteradas. São exemplos de projeções equivalentes as projeções de Peters, de Lambert e de Behrmann.
Afilática - As projeções afiláticas não respeitam nenhuma das variáveis apresentadas. Não conservam formas, áreas ou distâncias. Muitas vezes, estes fatores são balanceados, de modo a apresentar uma projeção que, embora não apresente com fidelidade nenhuma das propriedades, busque distorcer ao mínimo todas. São exemplos de projeções afiláticas as projeções de Robinson e a Cilíndrica de Miller.
Anamorfose - Nas projeções do tipo anamorfose a superfície de cada espaço cartografado muda proporcionalmente segundo o fenômeno selecionado. As áreas das localidades representadas não utilizam a métrica euclidiana convencional. Estas representações não apresentam escalas. Anamorfose geográfica representa superfícies dos países em áreas proporcionais a uma determinada quantidade.
Tipos de Projeções
Projeção de Robinson - é uma projeção afilática (não é conforme ou equivalente ou equidistante) e pseudocilíndrica (não possui nenhuma superfície de projeção, porém apresenta características semelhantes às da projeção cilíndrica). Nesse tipo de projeção, existe deformação nas áreas e formas, conservando os ângulos.
Projeção de Mercator - é uma projeção conforme cilíndrica. Nessa projeção, os paralelos são representados por linhas retas, que por sua vez são espaçados a intervalos maiores, à medida que se aproxima dos pólos.
Projeção de Eckert III - é uma projeção pseudocilíndrica adequada para mapeamento temático do mundo, apresentando variações ou melhorias em relação à distorção da projeção. Nessa projeção o espaçamento dos meridianos ao longo de qualquer paralelo dado é constante e variam para preservar a área, tornando a projeção equivalente, os polos são representados como linhas, sendo metade do comprimento do equador e o equador é mostrado como o eixo horizontal.
Projeção cilíndrica equidistante meridiana - conserva-se a proporção entre as distâncias, em determinadas direções, na superfície representada. Nessa projeção os meridianos e paralelos são igualmente espaçados. Era muito empregada na navegação marítima, mas foi substituída pela projeção de Mercator.
Projeção de Albers - é uma projeção cônica, equivalente, com dois paralelos padrões por conta da superfície de projeção criar um cone secante em relação a Terra. A projeção de Albers é construída modificando o espaçamento dos paralelos para obter uma projeção equivalente. Os meridianos são representados da mesma maneira que na projeção cônica tangente, mas o espaçamento entre paralelos é ajustado para permitir a representação de superfícies com pequena distorção de distâncias e formas. A projeção de Albers é bastante usada nos Estados Unidos como a base para sistemas de coordenadas usadas nos mapas topográficos.
Projeção Peters - é um tipo de projeção cartográfica cilíndrica e equivalente. As retas perpendiculares aos paralelos e as linhas meridianas têm intervalos menores, o que resulta numa reprodução fiel das áreas dos continentes à custa de uma maior deformação do formato deles. Outro exemplo de projeção cilíndrica e equivalente e a Projeção Cilíndrica Equivalente de Lambert. Nessa projeção o espaçamento dos paralelos diminui à medida que se aproxima dos polos, indicando uma redução de escala.
ver imagem na galeria
Universal Transversal de Mercator (UTM)
Conceitos
Adota uma projeção do tipo cilíndrica, transversal e secante ao globo terrestre. Assim como a Projeção de Mercator, a UTM é uma projeção cilíndrica. Nesse sentido, o Meridiano de Greenwich e a Linha do Equador são representados ortogonalmente a partir de linhas retas.
Possui sessenta fusos, cada um com seis graus de amplitude, totalizando 360º.
O cruzamento do Equador com um meridiano padrão específico, denominado meridiano central (MC), é a origem desse Sistema de coordenadas.
Os valores de coordenadas obedecem a uma sistemática de numeração, a qual estabelece um valor de 10.000.000 de metros sobre o Equador a 500.000 metros sobre o MC. A referida sistemática evita que o UTM apresenta coordenadas negativas.
Terminologias Estatísticas
População total: o tamanho da população, isto é, o número total de elementos. Exemplo: uma determinada região R.
Elemento: é a menor unidade do qual é formado o todo. Exemplo: um município localizado na região R.
Amostra: conjunto de elementos extraídos da população total. Exemplo: um conjunto de dez municípios extraídos da região R.
Variável: característica ou atributo descrito de um elemento da população total. Exemplo: renda per capita de um município localizado na região R.
Classificação de Mapas
Mapas Gerais: Oferecem uma visão geral da superfície terrestre, representando países, continentes e oceanos em escala reduzida.
Mapas Topográficos: Detalham o relevo de uma área, representando elementos como montanhas, rios, vales e cidades com maior precisão.
Mapas Especiais: Focam em um tema específico, como vegetação, clima, população ou infraestrutura, utilizando cores, símbolos e legendas para representar os dados.
Mapas Temáticos: Analisam a distribuição espacial de um fenômeno, como distribuição de renda, acesso à educação ou áreas de risco ambiental.
Rosa dos Ventos
A rosa dos ventos é um elemento essencial em cartografia, utilizado para orientar a localização no espaço geográfico. Ela apresenta direções cardeais (Norte, Sul, Leste, Oeste), colaterais (Nordeste, Noroeste, Sudeste, Sudoeste) e subcolaterais (Nor-nordeste, Lés-nordeste, Lés-sudeste, Su-sudeste, Su-sudoeste, Oés-sudoeste, Oés-noroeste, Nor-noroeste).
ver imagem na galeria