MODULO I – Curso de Cartografia Básica Prof. Julio Cesar de Oliveira Prof. Moises Ferreira Costa

1. Ministério das Cidades Secretaria Executiva - SE Diretoria de Desenvolvimento Institucional - DDI Gerência de Capacitação - GC Projeto: UFVGeocapacitar MODULO I – Curso de Cartografia Básica Prof. Julio Cesar de Oliveira Prof. Moises Ferreira Costa

2. Cartografia & SIG A Cartografia apresenta-se como o conjunto de estudos e operaçõescientíficas, técnicas e artísticas que, tendo por base os resultados de observações diretas ou da análise de documentação, se voltam para a elaboração de mapas e cartas. UFVGeocapacitar

3. Cartografia & SIG • Escala relação entre as dimensões de um elemento representado no mapa para as respectivas dimensões no terreno Escala Numérica Ex.: 1: 500 maior o valor de N = menor a escala • Escala Gráfica UFVGeocapacitar

4. Cartografia & SIG Elaboração de Cartas • CARTA (Características): • representação plana dos aspectos naturais e artificiais da Terra; • escala média ou grande; • desdobramento em folhas articuladas de maneira sistemática; • destinada à avaliação precisa de direções, distâncias e localização de pontos. UFVGeocapacitar

5. Cartografia & SIG Elaboração de Cartas Fases do Processo Cartográfico • Planejamento • Levantamentos • Compilação • Impressão • Interpretação ou utilização UFVGeocapacitar

6. Cartografia & SIG • Fase de Planejamento - definição de procedimentos, materiais, equipamentos, simbologia e cores empregados na fase de elaboração • Novo produto ou atualização de um produtor existente • Definir a finalidade (o usuário) • geral ou temático • sistema de projeção • escala adequada • Fase de Levantamentos dos Dados • Topográfico • Aerofotogrametria • Sensoriamento Remoto UFVGeocapacitar

7. Cartografia & SIG • Fase de Compilação dos Dados • Inventário da Documentação • Documentos Básicos (cartas náuticas, mapas municipais, etc) • Documentos Informativos (guias rodoviários, cadastro de cidades e vilas) • Pasta de Informações Cartográficas (PIC) documentação relativa às atividades e procedimentos adotados durante as fases do trabalho. • Produção do Original • Impressão (analógico) distribuição no formato digital • Interpretação UFVGeocapacitar

8. Cartografia & SIG • Leitura de uma Carta • interna (por meio da legenda) • externa (título, escala, coordenadas geográfica, sistema de projeção, etc.) • Normas Técnicas da Cartografia Nacional (Decreto N° 89.917 - 1994) • Título correspondente ao topônimo da região • Índice de Nomenclatura • Legenda com símbolos e convenções cartográficas • Escala numérica • Articulação da folha • Ano da edição (data da compilação) UFVGeocapacitar

9. 1 2 3 1 - Órgão responsável e Escala 2 - Título 3 - Índice de nomenclatura 4 - Legenda 5 - Articulação e Localização da Folha na região 6 - Sistema de Projeção, datum, distância entre curvas de nível e informações adicionais 7 - Hidrografia e Vegetação 8 - Divisão Administrativa 9 - Declinação Magnética e Convergência Meridiana 6 4 9 5 7 8 UFVGeocapacitar

10. Cartografia & SIG Projeção Cartográfica • Qual a Forma da Terra? • geóide => superfície equipotencial do campo da gravidade terrestre * superfície irregular - difícil tratamento matemático • elipsóide de revolução => superfície regular de solução matemática conhecida * onde são efetuados os cálculos UFVGeocapacitar

11. Cartografia & SIG UFVGeocapacitar

12. Cartografia & SIG UFVGeocapacitar

13. Cartografia & SIG UFVGeocapacitar

14. Cartografia & SIG UFVGeocapacitar

15. Cartografia & SIG  O sistemas geodésicos buscam uma melhor correlação entre geóide e elipsóide • Datum planimétrico - referência para os levantamentos • constituído pelos seguintes parâmetros: • semi-eixo maior • semi-eixo menor (achatamento) • componentes de um vetor de translação (x,y,z) • Datum Altimétrico - origem das altitudes • determinado pelo nível médio dos mares UFVGeocapacitar

16. SISTEMAS GEODÉSICOS NO BRASIL A) Córrego Alegre Datum Planimétrico - Córrego Alegre Elipsóide Internacional de Rayford B) SAD-69 Datum Planimétrico - Chuá (Minas Gerais) Elipsóide UGGI67 (União Geodésica e Geofísica Internacional de 1967) C) SIRGAS 2000 (resolução 25/02/2005) Datum Planimétrico - Chuá (Minas Gerais) Elipsóide UGGI67 (União Geodésica e Geofísica Internacional de 1967) UFVGeocapacitar

17. Modelo Matemático da Terra UFVGeocapacitar

18. Sistema Geodésico UFVGeocapacitar

19. Sistema Geodésico Brasileiro DECRETO Nº 89.817, DE 20 DE JUNHO DE 1984. Estabelece as Instruções Reguladoras das Normas Técnicas da Cartografia Nacional. UFVGeocapacitar

20. Sistema Geodésico Brasileiro UFVGeocapacitar

21. Sistema Geodésico Brasileiro Resolução 01/2005 (25/02/2005) UFVGeocapacitar

22. Sistema Geodésico Brasileiro ANEXO DA Resolução 01/2005 “..... A definição do sistema geodésico de referência acompanha, em cada fase da história, o estado da arte dos métodos e técnicas então disponíveis. Com o advento dos sistemas globais de navegação (i.e. posicionamento) por satélites (GNSS – Global Navigation Satellite Systems), tornou-se mandatória a adoção de um novo sistema de referência, geocêntrico, compatível com a precisão dos métodos de posicionamento correspondentes e também com os sistemas adotados no restante do globo terrestre. Com esta finalidade, fica estabelecido como novo sistema de referência geodésico para o SGB e para o Sistema Cartográfico Nacional (SCN) o Sistema de Referência Geocêntrico para as Américas (SIRGAS), em sua realização do ano de 2000 (SIRGAS2000). Para o SGB, o SIRGAS2000 poderá ser utilizado em concomitância com o sistema SAD 69. Para o Sistema Cartográfico Nacional (SCN),o SIRGAS2000 também poderá ser utilizado em concomitância com os sistemas SAD 69 e Córrego Alegre, conforme os parâmetros definidos nesta Resolução. A coexistência entre estes sistemas tem por finalidade oferecer à sociedade um período de transição antes da adoção do SIRGAS2000 em caráter exclusivo. Neste período de transição, não superior a dez anos, os usuários deverão adequar e ajustar suas bases de dados, métodos e procedimentos ao novo sistema. .....” UFVGeocapacitar

23. SISTEMA DE COORDENADAS UFVGeocapacitar

24. Sistemas de Coordenadas Sistemas de Coordenadas permitir a localização precisa de qualquer ponto sobre sua superfície, bem como orientar a confecção de cartas. • Sistema de Coordenadas Geográficas • formada por paralelos e meridianos (linhas de referência) que cobrem o globo terrestre. Coordenadas : latitude () e longitude () UFVGeocapacitar

25. Sistemas de Coordenadas • SISTEMA DE COORDENADAS GEOCÊNTRICO • Sistema Cartesiano tridimensional com origem no centro da Terra • Coordenadas (X, Y , Z) • Sistema importante para a transformação entre coordenadas e datum UFVGeocapacitar

26. Sistemas de Coordenadas • SISTEMA DE COORDENADAS PLANA Trata-se de um sistema simples, de relação direta com o sistema de coordenadas cartesianas, que substitui o uso de um par de coordenadas (x,y) por uma direção e uma distância para posicionar cada ponto no plano de coordenadas. UFVGeocapacitar

27. Sistemas de Coordenadas • SISTEMA DE COORDENADAS DE IMAGENS • Possui origem no canto superior esquerdo da imagem e eixo orientados na direção das colunas e linhas • Valores inteiros de colunas e linhas e dependem da resolução espacial da imagem UFVGeocapacitar

28. Quais as formas para a representação cartográfica da Terra? UFVGeocapacitar

29. Representação Cartográfica Quais as formas para a representação cartográfica da Terra? • Globos geográficos • Modo mais fiel para representação • Cartas • Representação plana da superfície - apresenta distorções • Não existe uma carta perfeita • Projeção Cartográfica Consiste em um traçado sistemático de linhas em uma superfície plana, destinado à representação de latitude e longitude. Portanto é a base para construção de cartas. UFVGeocapacitar

30. Projeção Cartográfica A confecção de um mapa normalmente começa a partir da redução da superfície Terra para a superfície de projeção, como é o caso de um globo. A transformação de uma superfície esférica em uma superfície plana, recebe a denominação de projeção cartográfica. Na cartografia digital podemos representar a superfície terrestre na escala 1/1, ou seja, as dimensões reais. UFVGeocapacitar

31. Projeção Cartográfica Princípios das Projeções Cartográficas Superfície para a projeção da rede geográfica:  Plana  Cilíndrica  Cônica Superfície de Projeção • Projeção dos paralelos e meridianos na parte interna do cilindro e do cone • Figura plana (desenvolvida) UFVGeocapacitar

32. Projeção Cartográfica Classificação das Projeções: A) Propriedades geométricas conservadas: • Conforme (ortomóficas ou isogonais) => conserva ângulos • Equivalentes (ou isométricas) => conserva área • Eqüidistantes => conserva a distância em certas direções Nas representações de pequenas extensões de terras as deformações devido a curvatura terrestre podem ser negligenciadas, e neste caso temos as Representações Topográficas ou Plantas Topográficas, podendo então extrair informações a respeito das grandezas geométricas Distâncias, Áreas e Ângulos sem deformações. UFVGeocapacitar

33. Projeção Cartográfica Classificação das Projeções: A) Propriedades geométricas conservadas: • Conforme (ortomóficas ou isogonais) => conserva ângulos • Equivalentes (ou isométricas) => conserva área • Eqüidistantes => conserva a distância em certas direções B) Quanto ao método de construção • Geométricas => princípio de projeção geométrica • Analíticas => projeções são construídas através de leis matemáticas UFVGeocapacitar

34. Projeção Cartográfica C) Quanto à posição da superfície de projeção • Superfície plana • Superfície Cônica • Superfície Cilíndrica UFVGeocapacitar

35. Projeção Cartográfica D) Quanto ao tipo de contato coma superfície de projeção • Tangente • plano  representa um ponto • cilindro e cone  representa uma linha • Secante • plano  representa uma linha • cilindro e cone  representa duas linhas UFVGeocapacitar

36. Projeção Cartográfica Diferentes Caminhos que pode seguir para confeccionar uma carta. Superfície Terrestre Superfície de Referência Superfície de Projeção Plano UFVGeocapacitar

37. Projeção Cartográfica UFVGeocapacitar

38. Projeção Cartográfica UFVGeocapacitar

39. Projeções Planas UFVGeocapacitar

40. Projeção Cartográfica - Plana Projeção Plana Polar Eqüidistante Lei de projeção m = R* onde : m - distância AP R = raio da superfície de referência  = co-latitude do ponto A  = 90° -  UFVGeocapacitar

41. Projeção Cartográfica - Plana • Projeção Plana Polar Gnomônica P - ponto de verdadeira grandeza Raio de cada Paralelo = R cotg  • Meridianos - representados em linhas retas e concorrentes no polo • os ângulos entre as linhas equivalem as diferenças entre as longitudes • Paralelos - círculos concêntricos no pólo • ocorre um aumento de escala entre os círculos horizontais e o ponto central UFVGeocapacitar

42. Projeção Cartográfica - Plana • Projeção Plana Polar Estereográfica • Projeção Plana Polar Ortográfica UFVGeocapacitar

43. Projeção Cônica UFVGeocapacitar

44. Projeção Cartográfica - Cônica Projeção Cônica • paralelo padrão => onde o cone toca na esfera • os meridianos => representados por linhas retas • paralelos => representados arcos de circunferência concêntricos • lei de projeção r = R * tg ()  = 90° -  AP - paralelo padrão UFVGeocapacitar

45. Projeção Cartográfica - Cônica Projeção Cônica Conforme de Lambert Projeção conforme baseada em um cone cortado por dois paralelos (cone secante à esfera). • Com base na figura: • meridianos são retas originárias de um único ponto. • paralelos são curvas concêntricas que se cruzam com os meridianos em ângulos retos. • Propriedades: • conformidade • os erros de área são pequenos • grande precisão de escala • Limitação • não é indicada para representar regiões com grandes extensões em latitude UFVGeocapacitar

46. Projeção Cilíndrica UFVGeocapacitar

47. Projeção Cartográfica - Cilíndrica • Projeção Cilíndrica Normal Lei de Projeção: • equador => representado por uma reta em verdadeira grandeza • meridianos => linhas retas paralelas entre si e perpendiculares ao equador • paralelos => linhas retas paralelas ao equador e perpendiculares aos meridianos UFVGeocapacitar

48. Projeção Cartográfica - Cilíndrica • Projeção Cilíndrica Normal Lei de Projeção: meridianos e paralelos forma um reticulado, logo os pontos são referidos a um sistema de coordenadas retangular X = arco () Y = F() UFVGeocapacitar

49. Projeção Cartográfica - Cilíndrica • Projeção Cilíndrica Conforme Ex.: Projeção de Mercator Y = R . ln tg (45° +  /2) UFVGeocapacitar

50. Projeção Cartográfica - Cilíndrica • Propriedades da Projeção de Mercator • Os ângulos são conservados (conformidade) • rumos (loxodrômicas) como linhas retas e ângulo constante com os meridianos Utilizada no mapeamento sistemático do Brasil (1:250.000; 1:100.000; 1:50.000; 1:25.000) UFVGeocapacitar