SPRING — Sobre o SPRING — Geoprocessamento

SPRING - Sobre o SPRING - Geoprocessamento - SPRING - Modelagem - Principais Ferramentas

SPRING – O que é ? l SPRING é um SIG que inclui ferramentas de um sistema de Processamento Digital de Imagens (PDI) de sensores remotos. – – · Geoprocessamento é o conjunto de técnicas e de conceitos sobre representação computacional do espaço geográfico. SIG é o sistema computacional que materializa os conceitos do geoprocessamento. O SPRING integra na mesma base: ® ® ® ® 2 DADOS CARTOGRÁFICOS DADOS DE CENSO CADASTRO URBANO E RURAL IMAGENS DE SENSORES REMOTOS (Satélites ou Aerotransportados) REDES DE DADOS GEOGRÁFICOS DADOS TEMÁTICOS MODELOS NUMÉRICOS DE TERRENO

SPRING – O que tem ? l l 3 Conjunto de ferramentas usadas para coleta e tratamento de informações espaciais, geração de saídas na forma de mapas, relatórios, arquivos digitais, etc; Recursos para sua estocagem, gerenciamento, manipulação e análise.

SPRING – Qual sua origem ? - 1974 : INPE compra o IMAGE-100 por US$ 1 milhão - 1984 : criada a DPI - 1986 : SITIM e SGI (MS-DOS – PC-286) - 1991 : SPRING - início do desenvolvimento – UNIX - 1993 : SPRING 1. 0 - UNIX - 1996 : SPRING 2. 0 (passou a freeware) – UNIX - 1998 : SPRING 3. 0 – Windows - 2001 : SPRING 3. 5 – Windows e Linux - 2003 : SPRING 4. 0 – Windows - 2005 : SPRING 4. 1 – Windows e Linux - 2006 : SPRING 4. 3 – Windows e Linux (QT) - 2008 : SPRING 5. 0 – Windows e Linux (QT) - 2009 : SPRING 5. 1 – Windows e Linux (QT) 4

SPRING – Características Gerais l l l 5 Sistema de Informações Geográficas-SIG Desenvolvido e mantido pela DPI – INPE Software Freeware – Download via Web Média de 14000 downloads/ano Total de 118463 usuários cadastrados (21/07/2009) Versões em Windows e Linux (5. 1. 3 – Setembro de 2009) 4 Idiomas: Português, Inglês, Espanhol e Francês Capacitação de cerca de 2000 usuários em cursos presenciais e a distância de curta duração Tutoriais e livros on-line Sites Espelhos na Espanha e Argentina Manual online – browser estilo Web Funções para PDI, MNT, Álgebra de Mapas, Redes

SPRING Estatísticas de downloads 21/07/2009 6

Download via Web 7 - www. dpi. inpe. br/spring

SPRING - AJUDA On. Line 8

Estrutura geral de um SIG como SPRING Interface Entrada e Integr. Dados Consulta e Análise Espacial Visualização Plotagem Gerência Dados Espaciais BANCO DE DADOS GEOGRÁFICO 9

SPRING – Estrutura de Armazenamento l Arquitetura Dual SPRING Dados Espaciais em formato proprietário SGBD Dados Alfanuméricos País Brasil 350 Uruguai 10 PIB 295

O QUE É UM MAPA DIGITAL ? l Mapa: modelos simplificados da realidade – – – Representação gráfica (ponto, linha, polígono, matriz) Normalmente em escala e em uma projeção Seleção de entidades abstratas sobre ou relacionadas com a superfície da Terra (ICA). – Classificação em grupos (e. g. tipos de solo) – Simplificação de elementos gráficos – Exagero de elementos importantes – Simbologia para apresentar dados ? F 11 V F V

TIPOS DE MAPAS QUE O SPRING TRABALHA l Características dos mapas: diversidade de fontes geradoras e de formatos apresentados. l O sistema se restringe a tratar os seguintes tipos de dados; – – – 12 Mapas Temáticos: conceitos qualitativos (uso do solo, vegetação); Mapas Cadastrais (localização de objetos do mundo – pontos, linhas e polígonos + tabela – ex. Lotes urbanos) Mapa de Redes (localização de objetos do mundo – nós e linhas orientadas – ex. Postes e rede elétrica) Mapas Numéricos (representação de superfícies) Imagens de Sensores Remotos (ex: aerofotos, satélites, radares); radares)

MAPAS TEMÁTICOS l Estrutura vetorial topológica construída é do tipo arco-nó-região l Pode ser armazenado no formato vetorial ou matricial l A escolha entre a representação matricial ou vetorial para um mapa temático depende do objetivo em vista. l Inseridos no sistema por digitalização ou classificação de imagens Ex: Mapa de Solos, Mapa Geológico, Mapa com classes de Declividade, Mapa de Uso e Ocupação da Terra 13

MAPAS CADASTRAIS/OBJETOS l Mapas de suporte à representação de objetos geográficos l As entidades (pontos, linhas e polígonos) são Objetos Geográficos l Objetos possuem atributos descritivos em tabelas l Podem estar associados a várias representações gráficas l Podem ter representações gráficas diferentes em mapas de escalas distintas Ex: Mapas de Lotes, Quadras, Propriedades Rurais l l 14 São armazenados em forma de coordenadas vetoriais, com a topologia arco-nó-polígono associada Não é usual representar estes dados na forma matricial

MAPAS DE REDES/OBJETOS l Mapa de suporte à representação de objetos geográficos l As entidades (nós e linhas) são objetos geográficos l Mapa vetoriais com topologia arco-nó (grafo) – arcos tem um sentido de fluxo e atributos – nós tem atributos (fontes ou sorvedouros) l Forte ligação com BD l Integração de dados l Segmentação dinâmica l Linguagem de visualização l Capacidade de adaptação * Uso em serviços de utilidade pública, como água, luz e telefone, redes de drenagem (bacias hidrográficas) e rodovias 15

IMAGENS l Dados obtidos por satélites, fotografias aéreas, "scanners" aerotransportados ou radares l Armazenadas como matrizes (lin x col) l Cada elemento de imagem ("pixel") tem um valor proporcional à reflectância do alvo imageado l CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES ® resolução espacial (km, m, cm); ® ® resolução temporal (dias); ® 16 resolução espectral (num. bandas); resolução radiométrica ( 2 n ).

MAPAS NUMÉRICOS l São mapas utilizados para representar uma grandeza que varia continuamente no espaço - altimetria, precipitação, propriedades do solo ou subsolo (como aeromagnetismo). l A superfície modelada é representada por – grades regulares ou – grades triangulares 1. 2. Análises de corte-aterro para projeto de estradas e barragens 3. Mapas de declividade e exposição (geomorfologia e erodibilidade) 4. 17 Tratamento da altimetria para mapas topográficos ou hipsométricos Análise de variáveis geofísica e geoquímicas e apresentação tridimensional (em combinação com outras variáveis)

REPRESENTAÇÃO DOS PLANOS NO SPRING · Os mapas (planos) podem ser especializados entre as representações matricial (“raster”) e vetorial. Plano Informação is-repres. -in is-a Represen. Geométrica is-a Represen. Matricial 18 Represen. Vetorial

Representação de IMAGEM 19

Representações de Mapas TEMÁTICOS 20

Representações de Mapas TEMÁTICOS • Vetorial • preserva relacionamentos topológicos • associar atributos a elementos gráficos • melhor precisão • eficiência de armazenamento • permite preenchimento por hachura ou padrões. • Matricial • fenômenos variantes no espaço • adequado para simulação e modelagem • processamento mais rápido • maior gasto em armazenamento 21

Representações de Mapas NUMÉRICOS 22

Representações de Mapas NUMÉRICOS GRADE RETANGULAR § Matriz de elementos de espaçamento fixo § Valor estimado da grandeza § Mais adequada p/ dados geofísica e vista 3 D Facilita manuseio e conversão § GRADE TRIANGULAR § Conexão entre amostras § Estrutura topológica arco-nó § Representa melhor relevos complexos Capacidade de incorporar restrições (linha de quebra) § 23

Representação de Mapa CADASTRAL 24

Representação de Mapa de REDE 25

RESUMO DAS REPRESENTAÇÕES NO SPRING Vetorial Mapas temáticos Arco-nó-polígono Mapas Cadastrais Arco-nó-polígono Mapas de Rede Arco-nó Modelos numéricos de terreno Grades triangulares e Isolinhas / pontos Imagens 26 Matricial Matriz de índices Matriz de reais Matriz de bytes

Exercícios – Apostila Prática Sequência de comandos padronizados para operar no SPRING Exemplo: (Cria e Ativa um novo Banco) 1 2 3 4 5 6 7 8 27 => Iniciando o SPRING e criando um banco: - # Iniciar – Programas – Spring<nun_versão> - [Arquivo] [Banco de Dados. . . ] ou botão Banco de Dados - (Diretório. . . ) selecionar o caminho C: Curso_sprspringdb - {Nome: Curso} - (Gerenciador Access) - (Criar) – responda Não a pergunta para inserir senha. - (Banco de Dados | Curso) - (Ativar) – Responda Sim caso tenha outro Banco/Projeto ativo.

Exercícios - Roteiro padronizado - [Arquivo] [Banco de Dados. . . ] ou botão Banco de Dados - (Diretório. . . ) - {Nome: Curso } - (Gerenciador Access ) - (Banco de Dados | Curso) - (Ativar) 28

Exercício 1 Objetivo : Reconhecer os tipos de mapas no SPRING e suas representações, além de explorar os principais recursos de apresentação dos dados. l Banco de trabalho “Modelo de Dados” - projeto “Brasilia” Pasta onde está o banco - C: Curso_spr 51springdb DICA: Como um banco do SPRING é uma pasta do Windows, NÃO abrir a pasta “Modelo_Dados” na caixa de diálogo. Posicionar sempre na pasta imediatamente acima. l Não entrar nesta pasta 29

Banco, Projeto e PI ativo SPRING Banco de Dados ativo – cada sessão do SPRING somente pode ter um banco pode estar ativo. Projeto ativo – um banco ativo do SPRING pode ter somente um projeto ativo. PI ativo – um projeto ativo do SPRING pode ter somente um Plano de Informação ativo. • • 30 Um PI ativo não necessariamente é o PI visível na tela. Vários PI´s podem estar visíveis, mas somente um ativo. Banco Projeto PI

Apresentação de dados SPRING Na aba PI Disponíveis 1 - Selecionar uma Categoria 2 - Selecionar um Plano de Informação 3 - Selecionar uma representação disponível. . . a tela é automaticamente redesenhada l l Duplo clique no PI desmarca o mesmo Duplo clique na Categoria desmarca PI’s Cada alteração no Painel o desenho é automaticamente refeito Importante - Definir a prioridade na aba “PI Selecionados” – desenha de baixo para cima. Desenha por último 31 Desenha primeiro

Cursor de Zomm Apresentação de dados no SPRING 1 - Ativar Cursor de Zoom 2 - Marcar ponto superior esquerdo (1) 3 - Mover o mouse p/ baixo e p/ direita 4 - Marcar ponto inferior direito (2). . . a área é automaticamente ampliada. 1 2 Dica : se cursor de zoom estiver ativo, um duplo clique em qualquer local da área de desenho, amplia de 2 x o local indicado. 32

Cursor de Área Apresentação de dados no SPRING 1 - Ativar Cursor de Área 2 - Marcar ponto superior esquerdo (1) 3 - Mover o mouse p/ baixo e p/ direita 4 - Marcar ponto inferior direito (2) 5 - Clicar em [Executar – Desenhar] ou * Clicar BD desmarca a área selecionada * Após marcar o ponto (2) pode-se mover qualquer das laterais ou todo o retângulo marcado 33 1 2

Barra de Ferramentas Apresentação de dados no SPRING Manipulação de : - Banco, - Projeto - Modelo de Dados - Objeto - Não Espacial - Plano de Informação Cursor Zoom) Cursor de Área Cursor de Voo (pan) Cursor de Info Auto: ajusta imagem p/ dimensões padrões da tela Pleno: pontos de imagem = pontos da tela Escala: ajusta dados p/ escala informada Desenhar Gráfico Palheta de Cores Painel de Controle Cursor de Janelas Acoplar Cursor de Ponto Cursor de Mesa Zoom + (2 x centro da tela) 34 Zoom - (2 x centro da tela) Recompor Área do proj. Anterior Zoom PI Ampliar 2, 4 ou 8 x Mostra coordenadas Planas, Geográficas ou Info

Acoplar Tela Apresentação de dados no SPRING Apresentar os dados de uma Tela dentro de uma janela móvel sobre a Tela Principal l 1 - Ativar e apresentar um PI na Tela Principal 2 - Ativar Tela 2 e selecionar outro PI 3 - Clique em Acoplar na barra de ferramentas e escolha Tela 2 4 - Marque na Tela Principal um retângulo com cursor de área sem Desenhar 5 - Clique na parte interna do retângulo e mova sobre a Tela 1 l 35 Somente a Tela Principal pode estar associada a outras telas (2, 3, . . . ) ou a tela Auxiliar

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