9 de novembro de 2011

Determinação de coordenadas em Carta Topográficas 1/100.000

Iniciamos esta aula com uma citação de Cortesão e Duarte:

"O conhecimento da cartografia é uma condição da qual o homem nunca poderá fugir, pois, é uma paixão avassaladora e salutar de conhecer a sua própria história. Essa história é contada de forma agradável através do estudo, da seqüência de cartas antigas em que os antepassados registram, com maior ou menor fantasia ou realidade, as suas concepções e conhecimento geográficos, CORTESÃO (1960) e DUARTE (2002)".

Na leitura de coordenadas geográficas ou UTM de um ponto, em uma carta ou mapa, empregamos conhecimentos matemáticos básicos tais como conceitos de segmentos proporcionais e regra de três simples, (IBGE).
A leitura de coordenadas é uma tarefa que deve se executada com cuidado e atenção.
Materiais básicos como:
  •   Carta
  • Régua escolar ou escalímetro;
  • Lápis;
  • Uma Calculadora.
  
Fig. 01: Determinação da longitude e latitude do Retiro Faz. Santa Rosa.
Fonte: Mapa topográfico. IBGE, 1981
 
Procedimentos:

Para iniciarmos, devemos identificar a quadrícula onde nosso ponto Retiro da Faz Santa Rosa está inserido e as coordenadas de referências da quadrícula. Fig 01.

A quadrícula está inserida no seguinte quadrante: 500 km à 700 km (leste – oeste) e 10.000 km à 8.000km (norte – sul) ou 500.000m à 700.000m (leste – oeste) e 10.000.000m à 8.000.000m (norte – sul), fig. 01.

Fig. 02: As coordenadas do eixo (leste-oeste) e (norte-sul).
Devemos observar a escala da carta que estamos usando, que no caso deste exemplo é de 1:100.000 (lê-se um para cem milhões) é representação da terra cem milhões vezes menores, ou seja, a cada 1 centímetro na carta corresponde a 100.000 cm ,1000m no terreno ou 1 km no terreno.

Os valores das quadrículas nas cartas topográficas esses valores estão impressos de forma abreviada. Logo iremos ter que preencher todos os valores referentes a cada casa decimal, Exemplo.

Fig. 03: quadrículas nas cartas topográficas com valores impressos de forma abreviada.
Fonte: Elaboração Santos, L.S.
No cruzamento entre as duas retas traçadas estará o ponto desejado, determinado pelas coordenadas dadas, ou seja, a Retiro da Faz. Santa Rosa. No mapa topográfico do Rio Parauapebas. IBGE, 1981, fig 03.
Fig. 04: Determinação da longitude e latitude do Retiro Faz. Santa Rosa.

Como estamos trabalhando em uma carta de 1/100.000, cada quadricula pode ser dividida em 4 partes que medem 1cm. Assim, para longitude temos os valores a partir da coordenada de referência: 600.000, 601.000, 602.000, 603.000 e 604.000. Para latitudes temos: 9228.000, 9229.000, 9230.000, 9231.000 e 9232.000.
Fonte: Mapa topográfico. IBGE, 1981


Fig. 05: quadrículas nas cartas topográficas com valores impressos de forma abreviada.
Fonte: Elaboração Santos, L.S.

A quadrícula com divisão em intervalos nos proporciona uma seqüência de coordenadas plano retangular, partindo da menor coordenada para maior. Logo, teremos um esquadrejamento da quadrícula do ponto desejado. Esse esquadrejamento facilitará a determinação da coordenadas plano retangular, fig 03.

Fig. 06: Esquadrejamento da quadrícula do Retiro Faz.
Fonte: Elaboração Santos, L.S.

Para determinamos as coordenadas deveram selecionar os valores verticais e horizontal de referências menores que são:  600.000 e 9228000 e seguida somarmos a distância em metro a partir deste até o ponto desejado.

Para a realização do cálculo, deve-se coincidir o zero da régua com a linha da quadrícula exatamente no ponto “A” e medir a distância até o ponto “B” (Retiro da Faz Santa Rosa) e em seguida do ponto “C” até o ponto “D” (Retiro da Faz Santa Rosa)

Do ponto “A” até o ponto “B” = 2,5cm e como estamos trabalhando com um escala de 1/100.000 temos.
1 cm ------- 1000 m
2,5 cm ------- X
X = 2.500 m no terreno.

Fig. 07: Esquadrejamento da quadrícula do Retiro Faz.
Fonte: Elaboração Santos, L.S.

Logo do ponto “C” até ponto “D” temos os 3,5cm medido no mapa, teremos um total de 3.500m (3,5 x 1000 = 3.500m) na realidade desde essa linha até o ponto Retiro da Faz Santa Rosa.

1 cm ------- 1000 m
3,5 cm ------- X
X = 3.500 m no terreno.

Dessa forma, a coordenação do eixo horizontal e vertical apresentarão  valores de coordenada métricas:

Longitude menor:
Ponto A: 600.000 m + 3.500m = 603.500m.

Latitude menor:
Ponto C: 9228.000 m + 2.500 m = 9230.500 m.


Assim temos as coordenadas do ponto (Retiro da Faz. Santa Rosa):

Fig. 08: Esquadrejamento da quadrícula do Retiro Faz.
Fonte: Elaboração Santos, L.S.

Bibliografia

ALMEIDA, R; PASSINI, E. O espaço geográfico, ensino fundamental e representação. 2ed. SP: Contexto, 1991.
CASTROGIOVANNI, A. A geografia em sala de aula. p. 31 a 47
CEUB/ICPD – Curso de GPS e Cartografia básica. Agosto, 2004.
Discutido Geografia. Revista ano 4 nº 19. Escala Educacional, 2008.
DUARTE, Paulo Araújo – Fundamento de Cartografia. 2. Ed. Florianópolis: Ed da UFSC, 2002.
FERNANDO, Joly. 1917 – A Cartografia. Campinas. 7. Ed. SP: Papirus, 1990.
GIRARD, Gisele – Novo atlas geográfico do estudante / Gisele Girard, Jussara Vaz Rosa. – SP: FTD, 2005.
GORGULHO, Miguel Flori – Revista e ampliada em setembro de 2004.
VESENTINI, José Willian / VÂNIA, Vlach 1950 – Geografia crítica: o espaço natural e a ação humana. 25. Ed.
ver. E atual. SP: Ática, 1999.
http://www.ibge.com.br/
http://www.frigoletto.com.br/

25 de outubro de 2011

Mapeando Incêndio de Belém


As ocorrências de incêndio urbano causam grandes danos econômicos e sociais importantes e isso ressalta a necessidade de se adotar mecanismo para reduzir o número de incêndio. A alternativa utilizada pela maioria dos órgãos responsável é a adoção de medidas de prevenção dentro de uma política adequada de planejamento de distribuição de recursos destinados à proteção contra incêndio urbano.

Compreender a distribuição espacial de dados oriundos de fenômenos ocorridos no espaço constitui hoje um grande desafio para elucidação de questões centrais em diversas áreas do conhecimento, seja em saúde, em ambiente, em geologia, em agronomia, entre tantas outras (Câmara et al, 2005).

No caso do fenômeno das ocorrências de incêndio o objetivo de interesse é a própria localização espacial dos eventos de incêndio urbano de Belém disponibilizado pela Divisão de Controle e Estatística do CBM-PA da 1ª Légua Patrimonial de Belém.

Ou seja, objetivo primário é estudar padrões de distribuição espacial destes, testando hipóteses sobre o padrão observado: se aleatório, ou ao contrário se apresenta-se em aglomerados ou regularmente distribuídos.

Decorre disso uma necessidade de se estudar de forma padronizada o assunto, para tentarmos contribuir com planejadores da segurança pública local, para que os mesmos possam estabelecer metas de ação no sentido de que sejam reduzidos os índices atuais.

Nesse processo efetuou-se a geocodificação dos endereços das ocorrências de incêndio para determinar a posição geográfica correspondente a cada endereço. Através geocodificação os eventos são ditos estarem espacializados, podendo ser analisados ou simplesmente visualizados sobre mapas.

 
  Aguardem os resultados deste estudos! 
 

13 de outubro de 2011

Queimadas - Monitoramento de Focos


No Brasil a quase totalidade das queimadas é causada pelo homem e por razões muito variadas como: limpeza de pastos, preparo de plantios, desmatamentos, colheita manual de cana-de-açúcar, vandalismo, balões, disputas fundiárias, protestos sociais, e etc.

As queimadas destroem a fauna e flora, empobrecem o solo, reduzem a penetração de água no subsolo, e em muitos casos causam mortes, acidentes e perda de propriedades. Em nível regional, causam poluição atmosférica com prejuízos à saúde de milhões de pessoas e à aviação e transportes; elas também alteram, ou mesmo destroem ecossistemas. No global, as queimadas podem ser associadas às modificações da composição química da atmosfera, do clima do planeta.

“Pesquisas realizadas acerca deste tema têm demonstrado que além de impactos em pequena e meso escalas, a destruição destas florestas pode causar variações ambientais em escala global, correspondendo a um dos fatores que contribuem para a ocorrência de mudanças nos climas local, regional e mundial (FRANÇA, 2005).

José Bonifácio de Andrada e Silva resumiu na década de 80 que as razões para as queimadas e desmatamentos são: “ignorância, associada à preguiça e má fé”. e, hoje alguns estudiosos dizem que apenas temos que inverter a ordem dos motivos para: má fé, associada à preguiça e ignorância.

O ano de 2004, segundo Instituto Nacional de Pesquisa Espacial (INPE), foi o que apresentou maior número de queimadas, observando-se redução progressiva em 2005 e 2006. Essa redução progressiva está associada a uma necessidade de melhorar o entendimento e monitoramento das queimadas. Assim, a aplicação de técnicas de sensoriamento remoto tem se mostrado fundamental, na medida em que os bancos de dados gerados através do uso de satélites correspondem a uma importante fonte de informações sobre os focos de queimadas e dos diversos fenômenos que ocorrem na superfície terrestre.

Com o intuito de contribuir para a compreensão do sistema de queimadas no Brasil o monitoramento de queimadas por imagens de satélite tem se mostrado uma valiosa arma. Este tipo de monitoramento de queimadas é particularmente útil para regiões remotas sem meios intensivos de acompanhamento, condição esta que representa a situação geral do País.

Phulpin et al. (2002), mostraram que as imagens de satélite têm sido utilizadas para monitorar incêndios em vegetação tanto globalmente, para estudos climáticos, quanto regionalmente, para avaliação de impactos das queimadas. Ao mesmo tempo, os dados provenientes de satélites têm se mostrado de fundamental importância para alertar a população local e as autoridades competentes, durante os períodos de queimadas.

Esse monitoramento é possível porque alguns satélites utilizam sensores óticos, que operando na faixa termal-média de 4um, que detectam a existência de fogo na vegetação. Segundo, França, 2005, a faixa espectral do infravermelho próximo (de 0,7 a 1,3 µm) é a mais indicada para a identificação e mapeamento de cicatrizes feitas pelas queimadas, pois neste intervalo a vegetação possui alta reflectância, devido à predominância do espalhamento interno da radiação na folha, a qual é reduzida pela ocorrência de incêndios, havendo elevado contraste entre a vegetação queimada e a não queimada.

Contudo, estes não têm condições de avaliar o tamanho da área que está queimando ou o tipo de vegetação afetada, mas, podem oferecer as coordenadas geográficas do lugar onde existem ocorrências de fogo e estimativas de concentração de fumaça, etc.

Apesar de já ser considerada uma arma importantíssima no controle e combate as queimadas, as imagens de satélites possuem restrições que impedem ou prejudicam muito a detecção das queimadas como:
  •  Frentes de fogo com menos de 30 m;
  • Fogo apenas no chão de uma floresta densa, sem afetar a copa das árvores;
  • Nuvens cobrindo a região (atenção - nuvens de fumaça não atrapalham!),
  • Queimada de pequena duração, ocorrendo entre as imagens disponíveis;
  • Etc...
 Segundo o INPE, que disponibiliza os dados de foco de queimadas, o erro médio é ~400 m, com desvio padrão de ~3 km; cerca de 80% dos focos estão em um raio de 1 km das coordenadas indicadas. Os dados e produtos sobre o monitoramento de queimadas são divulgados na internet pelo INPE e sua a atualização ocorre nos seguintes horários: 04h30min, 10h30min, 13h30min, 16h30min, 19h30min, 21h30min e 23h30min (hora de Brasília), ou seja, cerca de três horas após sua geração.

Figura 01 - Mapas de queimadas disponíveis no site do INPE. Fonte: http://sigma.cptec.inpe.br/queimadas/

Quadro dos Principais Satélites utilizados no monitoramento de queimadas.

Para exemplificar a potencialidade de monitoramento, baixaram-se dados referentes a focos de queimadas de 01/01/2001 a 10/10/2011 do satélite NOAA – 15, que opera nesta faixa é o AVHRR por meio da banda 2 (0,725 a 1,10 µm), mostrando-se útil para o mapeamento de queimadas.

No que se refere ao uso de satélites de órbita polar, os da série NOAA tem como carga útil o sensor AVHRR, que é muito utilizado para estudos de vegetação e de incêndios. Este sensor possui cinco canais, distribuídos da seguinte forma: canal 1 no visível (0,6 µm), canal 2 no infravermelho próximo (0,9 µm), canal 3 na faixa em torno de 3,7 µm e os canais 4 e 5 no infravermelho termal (10,8 µm e 12 µm, respectivamente) (FRANÇA, 2005).

Figura 02 - Mapas de queimadas disponíveis no site do INPE. Fonte: http://sigma.cptec.inpe.br/queimadas/
 
Atualmente há vários satélite sendo utilizados para o mapeamento e monitoramento do fenômeno das queimadas e os dados disponibilizados de Instituto Nacional de Pesquisa Espacial têm contribuído substancialmente como podemos observar. As coordenadas geográficas dos focos atuais e do passado, bem como dados adicionais estão disponíveis em formato texto (ASCII), "shape" (.shp) padrão Google (.kmz), tanto para os focos em geral no “Banco de Dados de Queimadas” como para os detectados apenas nas Unidades de Conservação.

Figura 03 - Mapas elaborados apartir dos dados disponibilizados de INPE - http://sigma.cptec.inpe.br/queimadas/. Mapa 1 - Focos de queimadas, Mapa 2 - Mapa de densidade de focos de queimadas, Mapa 3 - Mapa de densidade de focos de queimadas e Munícipios e Mapa 4 - Mapa de densidade de focos de queimadas e Unidades do CBMPA. Fonte: Elaborado por Leonardo Sousa., 2011.


Utilizando os dados disponíbilizados pelo INPE criou-se mapas temáticos que possibilitou identificar as unidades operacionais do Corpo de Bombeiros Militar do Estado do Pará que se encontram próximo ás áreas de focos de queimadas que são: 8º Grupamento Bombeiro Militar (Tucuruí), 7º Grupamento Bombeiro Militar (Itaituba), 5º Grupamento Bombeiro Militar (Marabá), 10º Subgrupamento Bombeiro Militar/Independente (Parauapebas) e 10º Grupamento Bombeiro Militar (Redenção).


Figura 04 - Mapas de densidade de focos de queimadas e unidades do CBMPA do Estado do Pará. Fonte: Elaborado por Leonardo Sousa, 2011.

Os Municípios do Sudoeste do Pará como Rurópolis, Jacaré Acanga, Novo Progresso, São Felix do Xingu, Orlândia do Norte, Santana do Araguaia etc, são alguns dos municípios que sofrem com o fenômeno das queimadas, sendo necessário a implantação de Unidades do Corpo de Bombeiros ou Grupamentos de Incêndios Florestais com homens especializados e combate a incêndio florestal (CIFA).

Assim o INPE, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, mais uma vez tem utilizado e desenvolvido tecnologias com aplicações de satélites artificiais e produtos relacionados ao tempo e clima, que podem ser utilizados pela sociedade para o monitorar de focos de queimadas e ainda estimar e prever riscos de queima da vegetação e as emissões produzidas por este fenômenos.

Fontes

Projeto deixa Corpo de Bombeiros do Pará mais perto da sociedade

Corporação trabalhará ainda este ano com novo formato e perfil de atuação na RMB

O Corpo de Bombeiros Militar do Pará se prepara para dar um salto nunca visto antes na história da corporação. Vai criar uma nova perspectiva do presente e futuro, a partir da implantação do Sistema de Operações Responsivas, para conferir a agilidade, eficiência e rapidez na nobre missão de salvar vidas. Em outras palavras, a instituição já trabalha novo formato e perfil de atuação, redimensionando o efetivo e os equipamentos para alcançar a média de cinco minutos de tempo-resposta em uma ocorrência na Região Metropolitana de Belém (RMB), atingindo, assim, o padrão internacional do tempo de atendimento, da saída da unidade de bombeiro até o local da ocorrência.

Do universo dos serviços operacionais solicitados na RMB, 60% hoje corresponde a ocorrência de resgate ou atendimento pré-hospitalar; 30% são casos de salvamento e apenas 10% incêndio. A descentralização dos serviços vai permitir que os Postos Bombeiro atendam 99% do total dessas ocorrências. Para atender 0 1% restante, que são os casos mais complexos, será criada Força Espacial de Bombeiros com um nível maior de qualificação, capazes de utilizar equipamentos de última geração para atuar como força-tarefa em ocorrências como queda de aeronave, desabamento de edifícios, suicídios e outros.


Hoje, os bombeiros do Pará possuem um tempo-resposta de 9 minutos (média) para chamada na RMB. Por isso, o Comandante Geral, Donato Teixeira Junior, apresentou à secretaria de segurança pública (Segup), um modelo inovador no Norte e Nordeste do Brasil, que propõe a ampliação de 7 para 12 unidades, com uma significativa redução de “pontos cegos” e maior cobertura das demandas. Ponto cego é uma área sema devida cobertura pelo efetivo bombeiro militar.

O Sistema atual é formado por Grupamento, Sub-grupamento e Seção Bombeiro Militar. A partir da nova proposta, a estrutura será inovadora por completo – Terá Diretoria de Operações, Comando Regionais, Grupamento e o Posto de Bombeiros, o PB. Cada Grupamento da Região Metropolitana manterá sob sua coordenação quatros PB’s. Um interno, funcionando dentro do Grupamento, e três externos. Cada PB vai ter a abrangência de 3 quilômetros, cobrindo uma área de total de 28 quilômetros quadrados

Figura 01 - Modelo atual - Unidades existentes deixam "pontos cegos", sem cobertura por bombeiro. Fonte: Elaborado por Leonardo Sousa, 2011.

O modelo consiste em colocar o Grupamento como centro operacional e administrativo dos PBs. Dentro do Grupamento haverá um posto de Bombeiro. Nesse PB interno, a estrutura prevê viatura de combate a incêndio com capacidade de 30 mil litros de água e uma menor de 3 mil litros, viaturas aéreas (escadas e plataformas mecânicas), uma viatura para serviços não emergenciais e uma viatura resgate e moto incêndio.

Os postos de Bombeiros terão uma estruturação bem simples, com baixo custo e em um espaço funcional. Cada posto terá uma viatura com dupla função, para salvamento e combate a incêndio com capacidade para 3 mil litros (mais ágil e com maior poder de trafegabilidade, uma viatura resgate, uma moto resgate e uma moto para combate a incêndio.

Com os 12 novos PBs, as principais vantagens citadas pelo Comandante Geral são redução do tempo resposta para 5 minutos e o aumento da cobertura operacional, além da otimização dos recursos físicos. Humanos e materiais. O projeto tem investimento estimado em 7,2 milhões e deve ser execultado até 2014. Os recursos virão através de convênios e do Fundo de Investimento de Segurança Pública. O plano é piloto para RMB, mas é um modelo que pode ser empregado em todas as regiões do Estado.

A nova organização espacial do Corpo de Bombeiros muda também a antiga filosofia das especialidades. Todos os postos terão bombeiros treinados e qualificados para atuar em qualquer ocorrência. O objetivo também é a desconcentração dos serviços. Um PB pode oferecer suporte operacional para outro. E nada impede que a área de abrangência seja maior, segundo o Comandante Geral. Se houver necessidade, o Posto pode atuar num raio de 6 ou mais quilômetros.

Figura 02 - Novo formato - GBs e PBs reduz os "pontos cegos"
Fonte: Elaborado por Leonardo Sousa, 2011.

Essa grande mudança na estrutura atende à nova realidade do Corpo de Bombeiros do Estado. Segundo o coronel Donato Teixeira Junior, a maioria das ocorrências registradas em território paraense está concentrada na Região Metropolitana de Belém, cobertura para uma população de quase 2,5 milhões de habitantes. Esse novo formato vai permitir o atendimento, simultaneamente, de várias ocorrências.

NOVA ESTRUTURA

GB 1 (atual 1 GBM) Cremação
01 PB na Cremação
01 PB no Comércio (onde é o antigo Comango Geral)
01 PB em São Braz ( a ser criado)
01 PB na Terra Firme (a ser criado)

Figura 03 - Novo estrutura - GB 1 (atual 1 GBM) Cremação, 01 PB na Cremação, 01 PB no Comércio (onde é o antigo Comango Geral), 01 PB em São Braz ( a ser criado) e 01 PB na Terra Firme (a ser criado). Fonte: Elaborado por Leonardo Sousa, 2011.


GB 2 (atual Comando Geral) Julio César
01 PB na Julio César
01 PB no Mangueirão (a transformar)
01 PB Entrocamento ( a ser criado onde funciona o Centro de Atividade Técnicas – CAT)

GB 3 (GBM Ananindeu)
01 PB na Cidade Nova (GBM Anaindeua)
01 PB em Marituba (a transformar)
01 PB na BR 316 (a ser criado)
01 PB no Tapanã (a ser criado)

Fonte  do artigo:
Texto: O Liberal - Mercado pag. 9 - Informe Publicitário de 09/10/2011
Figuras: Leonardo Sousa, 2011

2 de setembro de 2011

Mapa do Curió - Utinga/Parque Estadual do Utinga (Peut)

O Curió-Utinga é o maior bairro em extensão territorial de Belém, porém com umas das menores populações, isso se deve ao fato de a maior parte do bairro estar na área de proteção ambiental do Utinga. O Parque Estadual do Utinga (Peut) criado em 1993 é uma área de preservação mantida pela SEMMA - Secretaria Estadual de Meio Ambiente, com o apoio do BPA - Batalhão de Policiamento Ambiental, que realiza a segurança, fiscalização, proteção e ainda utilizasse do espaço para fazer a soltura de animais e treinamento militar. O Parque ainda recebe em seu espaço o Exército, a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) e Corpo de Bombeiro Militar, que utiliza a área para desenvolver atividades de treinamento de busca e resgate em área de selva.

Fig 01 - Treinamento dos Bombeiros no Parque Estadual do Utinga - 2005: Curso de Cartografia e Orientação em Área de selva e o Curso de Resgate em Área de Selva.

Localizado na Avenida João Paulo II próximo ao bairro do Utinga entre os municípios de Belém e Ananindeua, é a maior área de conservação da natureza com proteção integral da Região Metropolitana de Belém, aberta à visitação com uma área de 1.340 hectares.

O Parque Estadual do Utinga (Peut) abrigar Estação de Tratamento de Água do Utinga (COSANPA) e os Lagos Bolonha (menor lago) e Água Preta (maior lago), que abastecem 60% da água que chega às casas dos municípios de Belém, Marituba e Ananindeua, através da Companhia de Saneamento do Pará (Cosanpa).

O Parque Estadual do Utinga é aberto à visitação de segunda à sexta, das 06 às 14h, e aos sábados e domingos, das 8 às 12h. Para escolas, instituições e demais grupos acima de 15 pessoas, o agendamento com trilhas e outras atividades é feito no local.

Na busca de informações sobre o bairro do Curió- Utinga e do Parque Estadual do Utinga, percebi que a internet não disponibiliza nenhum mapa da área. Então resolvi preparar um mapa com as seguintes referências -  Projeção: UTM, Datum: WGS84, Zona: 22 S, Base de Dados: Diretoria de Serviços Geográficos, Vetorizado através de imagem Belem ikonos 06/08/2006 e Composição Colorida R1G2B3.

Veja com ficou.

Fig 02 - Mapa do Curió-Utinga/Parque Estadual do Utinga.

8 de julho de 2011

MODELO NUMÉRICO DE TERRENO (MNT) OU MODELO DIGITAL DE TERRENO (MDT)

Uma das modelagens mais utilizadas em geotecnologias diz respeito à elaboração de MNT’s ou MDT’s, ou seja, respectivamente, Modelo Numérico do Terreno ou Modelo Digital de Terreno. Tais nomenclaturas obedecem à idéia de que esse tipo de modelagem procura representar digitalmente o comportamento da superfície do planeta.

Atualmente, porém, essa visão tornou-se um pouco mais abrangente, podendo esse modelo ser considerado como representação digital da variação contínua de qualquer fenômeno geográfico que ocorre na superfície ou mesmo na atmosfera terrestre. Para isso, entretanto, são necessários a aquisição e o processamento de uma grande quantidade de dados, o que poderá gerar algum transtorno.

Representação de MNT’s (Modelo Numérico do Terreno).

Em termos gerais, pode-se afirma que os Modelos Numéricos do Terreno podem ser representados matematicamente por meio de pontos e linhas (no plano) ou grades de pontos e polígonos (para superfícies tridimensionais). Esses modelos proporcionam, portanto, a possibilidade de construção de uma superfície tridimensional a partir de atributos de dados dispostos no sistema.


Figura 1 - Imagem, curvas de níveis (isoípas) de uma área com valores altimétricos (cotas).

No trabalho com o formato matricial, tem-se que cada pixel de uma imagem possui um conjunto de três coordenadas: duas de posição (x e y) atributo, a coordenada z. Estas, por exemplo, podem corresponder respectivamente às coordenadas de longitudes, latitudes e altitude.

Dentro do ambiente vetorial a representação é dada por linhas com valores constantes, as chamadas isolinhas. A quantidade de isolinhas moldará o modelo e quanto maior o valor, tanto maior será o detalhamento e precisão do modelo.

Para a geração de um Modelo Numérico do Terreno (MNT), em geral, deve-se:

  • Realizar um levantamento dos dados disponíveis e procurar caracterizá-lo espacialmente. Normalmente, trabalha-se com dados pontuais (altitudes do terreno, temperatura, pluviosidade de estações metrológicas etc.) ou com isolinhas, isotermas, isóbaras, isoípsas etc.
  • Introduzir os dados no sistemas (digitalização/vetorização);
  • Traçar as representações isolinhas a partir dos dados pontais (dispostos em tabelas, desde que o georeferrenciamento, ou mesmo em mapas);
  • Estabelecer os parâmetros de interpolação dos posntos;
  • Aplicar o módulo de respectivos softwares para a geração do modelo.
Alguns softwares trabalham diretamente com pontos georeferrenciados. Cada ponto plotados no mapa terá um coordenada (x,y) específicas e um valor (z) conhecido. No caso das isolinhas, cada curva terá uma infinidade desses pontos.

É importante recordar que as isolinhas são construções com base em distribuições pontuais, com o auxilio de interpoladores, conforme será visto a seguir.

Os Modelo Numérico do Terreno (MNT) são utilizados para trabalhos com bacias hidrográficas, cálculos de declividades, estabelecimento de perfil topográficos, elaboração de mapas de orientações de vertentes, confecções de zoneamentos climáticos e outras soluções que utilizam dados pontuais.

As figuras 2 ilustram a geração de um modelo tridimensional a partir de isolinhas e suas derivação para MNT.

Figura 2 - Representação tridimensional do MNT da Figura 1.
 
Bibliografia
FITZ, P.R. Geoprocessamento sem complicação. São Paulo: Oficina do Texto, 2008.

7 de julho de 2011

A IMPORTÂNCIA DA ANÁLISE DE OCORRÊNCIAS DE INCÊNDIO


A análise de estatísticas de incêndio em prol da segurança pública é um processo sistemático de produção de conhecimento, realizado a partir do estabelecimento de correlações entre fatos ocorridos (constantes de boletins de ocorrências bombeiro militares) e padrões e tendências de ocorrências num determinado tempo e lugar.

É de entendimento intuitivo a necessidade, da parte do Estado, do conhecimento advindo da análise de estatísticas das ocorrências de incêndios. Através delas, a segurança pública pode gerir eficaz e eficientemente seus recursos, com o propósito de controlar, e o fim último de neutralizar, manifestações deste tipo de ocorrência.

Na análise de estatísticas de incêndio pode-se utilizar as funções estatísticas de análise de dispersão de dados de destas ocorrências. Os produtos da análise de incêndio também servem o propósito de apoiar as áreas estratégica, tática e administrativa das organizações de segurança pública, orientando o planejamento e emprego de recursos humanos e materiais no sentido da prevenção e repressão do fenômeno de incêndio. Os produtos da análise contribuem, de maneira específica, para as atividades de investigação, esclarecimento de fatos e gestão das organizações bombeiros militar no suporte de suas atividades.

Figura 1 - Mapa de vulnerabilidade para incêndio por bairros do Centro de Belém.


Os produtos da análise de estatísticas de incêndios, de maneira geral, constituem as bases sobre as quais se podem realizar a gestão destas ocorrências. A análise de ocorrências de incêndio inclui a identificação de parâmetros temporais e geográficos das ocorrências, proporcionando indicações que poderão contribuir para seu esclarecimento, incluindo a identificação de áreas de risco.

Figura 2 - Mapa de densidade de incêndio em Belém (2008) e cobertura de Hidrantes.


Através dos dados referentes às unidades bombeiro Militares e ocorrências de incêndios por bairros (2008) e localização dos hidrantes, obtidas pelo Comando Operacional do CBM-PA, gerou-se mapas de cobertura dos hidrantes operacionais e densidade de incêndio por bairros e cobertura de hidrantes, que dão exemplos de uma visão diferenciada da situação, que nos proporciona conhecer melhor uma região para futuras tomadas de decisões e ainda servir como uma alternativa de alto valor para o tratamento das informações das ocorrências de incêndio, salvamento e etc...


 
Fonte de dados
Base vetorial da Companhia de Habitação do Estado do Pará com metadados de elipsóide SAD69, projeção UTM, datum SAD69 zona 22 sul, e sistema de coordenadas métricas e a o planilha de dados de incêndios fornecidos pela Divisão de Controle e Estatística do CBM-PA. Imagem colorida “falsa cor”, obtida a partir das imagens Landsat TM-5, 14/08/2008, Imagem Landsat, Composição: R5, G4 e B4 2008.

Bibliográficas
FLOREZANO, Teresa Iniciação em Sensoriamento Remoto – São Paulo: Oficina do Texto, 2007.
FITZ, P.R. Geoprocessamento sem complicação. São Paulo: Oficina do Texto, 2008.

5 de julho de 2011

INCÊNDIO POR BAIRRO DE BELÉM EM 2008 - (Estimador de intensidade KERNEL)

Mapa de Kernel por área com contagem ou taxas agregadas.


Figura 1 -  Mapa de Kernel dos incêndio por Bairros em Belém (2008).
Fonte: Corpo de Bombeiros Militar - 2011 - Telemática.

Mapa de Kernel por área com contagem ou taxas agregadas se referem a dados agregados, normalmente uma contagem. Todos os temas que possuem dados de área poderão ser escolhidos como Tema. Um exemplo seria escolher o tema Bairros e usar a coluna incêndio por bairros em 2008, como atributo da tabela Bairros.

Caso execute um Mapa de Kernel por Bairros sem nenhum atributo, será criada uma matriz de proximidades: Análise > Matriz de Proximidade > Criar Matriz de proximidade...., que criará ao final da operação uma matriz que diz, para cada objeto, quais, dentre os outros objetos, são considerados seus próximos.

Figura  2 - Interface de criação da Matriz de Proximidade.

Nessa interface faça:

1. Escolha o Tema que contém os dados. Nesse caso o tema Bairros (Quantitativo de incêndio por Bairro) de Belém;

2. No quadro Estratégia de Construção deve ser escolhida uma dentre as estratégias disponíveis para decidir como os objetos estão próximos entre si. As possibilidades são:

a. Contiguidade: um objeto está próximo apenas daqueles com os quais compartilha uma fronteira. Essa característica é fortemente dependente da geometria dos objetos e, portanto deve-se garantir que a geometria dos objetos do Tema onde será executada a análise esteja correta, sem falhas de digitalização ou construção.
b. Distância: um objeto está próximo de outro caso os centróides de suas áreas estejam a uma distância d especificada pelo usuário no campo Distância (habilitado quando essa estratégia é escolhida);
c. Vizinhos mais próximos: um objeto está próximo apenas dos n vizinhos mais próximos (considerando seus centróides) e onde n é indicado pelo usuário no campo Número de vizinhos (habilitado quando essa estratégia é escolhida);

Nesse caso escolha a estratégia de Contiguidade;

3. No quadro Peso permite que sejam atribuídos pesos às proximidades encontradas. As possibilidades são:

a. Sem peso: todos os objetos estão próximos com o mesmo peso;
b. Distância Inversa;
c. Distância Inversa ao Quadrado.

4. A opção Salvar arquivo de saída permite que a matriz de proximidade calculada no TerraView seja salva em arquivos texto, para intercâmbio com outros softwares de análise espacial. Nesse caso, devem ser preenchidas as indicações do formato, localização e nome do arquivo;

5. Clique em Executar.

A matriz é construída e armazenada no banco de dados, associada a esse Tema.

Através do menu Análise > Matriz de Proximidade... > Selecionar Matriz de Proximidade... temos acesso à interface mostrada na figura abaixo, que permite manipular as matrizes de proximidade geradas para um determinado Tema.
Figura 3 – Interface de seleção de Matriz de Proximidade.

Para a análise espaciais utilizou-se uma estimador de intensidade de Kernel, cujos parâmetros básicos são: (a) um raio de influencia (r ≥ 0) que define a vizinhança do ponto a ser interpolado e controla o “alisamento” da superfície gerada;
(b) uma função de estimação com propriedades de suavização do fenômeno.

No menu Análise escolha a opção Mapa de Kernel.

Figura 4 – Interface de seleção de Mapa Kernel.
A tela baixo aparecerá e nela devem ser definidos os parâmetros para fazer o Mapa de Kernel.

1. No campo Região de Suporte escolha a opção Grade sobre os Eventos.

Esta opção criará um retângulo envolvendo todos os pontos do tema selecionado, este retângulo pode ultrapassar o limite da sua região de estudo.

Com a opção Grade sobre a Região, se a região escolhida possuir apenas um polígono, por exemplo o tema Limite, será criada uma grade que não ultrapassa o limite desta região. Caso a região escolhida possua mais de um polígono, como é o caso do tema Bairros, será criado um retângulo que envolva todos os polígonos de uma só vez.

A opção Sem grade considera como grade os próprios polígonos do tema escolhido. Esta opção associa ao tema uma legenda semelhante à criada nos mapas temáticos.

2. No campo Opções da Grade a opção Números de Colunas define a suavização do mapa. O valor padrão de 50 produz bons resultados.

3. No campo Nome do Plano defina o nome da nova camada onde serão guardadas as informações do Mapa de Kernel (Incêndio 2008).

4. No campo Eventos escolha a opção Área e selecione o tema Incêndio 2008 no campo Tema.

5. Nos campos reservados ao Algoritmo, não é necessário fazer modificações. A Função e o Cálculo definidos como padrão pelo programa são os tradicionalmente utilizados.

6. Com a opção Adaptativo selecionada, o raio é calculado automaticamente.

7. Clique em Executar.

Figura 5 – Interface do TerraView.


Com esse estimador calculou-se a intensidade de um evento por área da ocorrências de incêndio em 2008 por Bairros. Nesse trabalho definiu-se como área de influência de 50, 100, 150 e 200 de raio como área de interesse.

Figura 6 – Mapa de Kernel com raio de interesse de 50, 100, 150 e 200.

A determinação desse raio merece cuidado, uma vez que, quando muito amplo, resulta em uma superfície excessivamente suavizada e, quando muito pequeno, gera uma superfície demasiadamente fracionada. A superfície interpolada mostra um padrão de distribuição com uma forte concentração no centro da cidade e decrescendo em direção aos bairros mais afastados.
Bibliografia
Apostila do professor Magno Roberto Alves Macedo
Instituto de Desenvolvimento econômico, Social e Ambiental do Pará –IDESP; Rua Municipalidade, 1461, Umarizal – 66050 - 350, Belém-PA (magno.macedo@idesp.pa.gov.br).

Representações Cartográficas

Globo - representação esférica, em escala pequena, dos aspectos naturais e artificiais de uma figura planetária, com finalidade ilustrativa.

Mapa - representação plana, em escala pequena, delimitada por acidentes naturais ou políticos-administrativos, destinada a fins temáticos e culturais.

Cartas - representação plana, em escala média ou grande, com desdobramento em folhas articuladas sistematicamente, com limites de folhas constituídos por linhas convencionais, destinada a avaliação de distância e posições detalhadas.

Planta - tipo particular de carta, com área muito limitada e escala grande, com número de detalhes consequentemente maior.

Mosaiso - conjunto de fotos de determinada área, montadas técnica e artisticamente, como se o todo formasse uma só fotografia. Classifica-se como controlado, obtido apartir de fotografia aéreas submetidas a processos em que a imagem resultante corresponde à imagem tonada na foto, não controlado, preparado com o ajuste de detalhes de fotografia adjacentes, sem controle de termo ou correção de fotografia, sem preocupação com a precisão, ou ainda semicontrolado, montado combinando-se as duas características descritas.

Fotocarta - Mosaico controlado, com tratamento cartográfico.

Ortofotocarta - fotografia resultante da transformação de uma foto original, que é um perspectiva central do terreno, em uma projeção ortogonal sobre um plano.

Ortofotomapa - conjunto de várias ortofotocartas adjacentes de uma determinada região.

Fotoíndice - montagem por superposição das fotografias, geralmente em escala reduzida. É a primeira imagem cartográfica da região. É o insumo necessário para controle de qualidade de aerolevantamentos utilizados na produção de cartas de método fotogramétrico.

Carta Imagem - imagem referênciada a partir de pontos identificáveis com coordenadas conhecidas, superposta por reticulado da projeção

Revista Geografia, Conhecimento Prático, n 23, p 54. ed. Escala