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Blog da Profa. Arlete Meneguette - Engenharia Ambiental

Representação Cartográfica



 
 

2.1 Tipos de Representação Cartográfica

Como vimos anteriormente, de acordo com IBGE (1999), os produtos cartográficos podem ser classificados de acordo com:

  • o tipo de representação,
  • a natureza da representação,
  • a escala de representação.

Considerando o tipo de representação cartográfica, os produtos cartográficos podem ser divididos em duas classes: a traço e por imagem.

Os Produtos Cartográficos a traço se subdividem em:

  • globo: representação cartográfica sobre uma superfície esférica, em escala pequena, dos aspectos naturais e artificiais de uma figura planetária, com finalidade cultural e ilustrativa.
  • mapa: representação plana; geralmente em escala pequena; área delimitada por acidentes naturais e político-administrativos; destinação a fins temáticos, culturais ou ilustrativos.
  • carta: representação plana; escala média ou grande; desdobramento em folhas articuladas de maneira sistemática; limites das folhas constituídos por linhas convencionais, destinada à avaliação precisa de direções, distâncias e localização de pontos, áreas e detalhes.
  • planta: a planta é um caso particular de carta. A representação se restringe a uma área muito limitada e a escala é grande, conseqüentemente o número de detalhes é bem maior.

Os Produtos cartográficos por imagem se subdividem em:

  • ortofotografia: fotografia resultante da transformação de uma foto original, que é uma perspectiva central do terreno, em uma projeção ortogonal sobre um plano.
  • ortofotocarta: é uma ortofotografia complementada por símbolos, linhas e georreferenciada, com ou sem legenda, podendo conter informações planimétricas.
  • fotoíndice: montagem por superposição das fotografias, geralmente em escala reduzida. O fotoíndice é insumo necessário para controle de qualidade de aerolevantamentos utilizados na produção de cartas através do método fotogramétrico. Normalmente a escala do fotoíndice é reduzida de 3 a 4 vezes em relação a escala de vôo.
  • mosaico: é o conjunto de fotos de uma determinada área, recortadas e montadas técnica e artísticamente, de forma a dar a impressão de que todo o conjunto é uma única fotografia. Classifica-se em: controlado, não-controlado e semicontrolado.
  • carta-imagem: imagem referenciada a partir de pontos identificáveis e com coordenadas conhecidas, superposta por reticulado da projeção, podendo conter simbologia e toponímia.

No dia 18/03/2009, como parte da avaliação do Módulo 1 da disciplina, os estudantes apresentaram ilustrações obtidas na WWW das diversas modalidades de produtos cartográficos, dentre os quais produtos a traço e produtos por imagem.

 

Considerando a natureza da representação, os produtos cartográficos podem ser divididos em três classes: geral, temática e especial. A classe geral, por sua vez, em função da escala de representação cartográfica, pode ser dividida em três sub-classes: geográfica, topográfica e cadastral. Tendo em vista que o assunto ESCALA é extremamente importante para a representação cartográfica, o mesmo será revisitado a seguir.

2.2 Escala

Segundo IBGE (1999), uma carta ou mapa é a representação convencional ou digital da configuração da superfície topográfica. Esta representação consiste em projetarmos esta superfície, com os detalhes nela existentes, sobre um plano horizontal ou em arquivos digitais.

Os detalhes representados podem ser:

  • Naturais:  elementos existentes na natureza como os rios, mares, lagos, montanhas, serras etc. 
  • Artificiais: elementos criados pelo homem como: represas, estradas, pontes, edificações etc.

Uma carta ou mapa, dependendo dos seus objetivos, só estará completa se trouxer esses elementos devidamente representados. Esta representação gera dois problemas:

  • A necessidade de reduzir as proporções dos acidentes à representar, a fim de tornar possível a representação dos mesmos em um espaço limitado. Essa proporção é chamada de ESCALA.
  • Determinados acidentes, dependendo da escala, não permitem uma redução acentuada, pois tornar-se-iam imperceptíveis, no entanto são acidentes que por usa importância devem ser representados nos documentos cartográficos. A solução é a utilização de símbolos cartográficos.

De acordo com IBGE (1999), escala é definida como a relação entre a medida de um objeto ou lugar representado no papel e sua medida real. Duas figuras semelhantes têm ângulos iguais dois a dois e lados homólogos proporcionais. Sendo assim, será sempre possível, através do desenho geométrico, obter-se figuras semelhantes às do terreno.

Sejam:

  • D = um comprimento tomado no terreno (distância real natural)
  • d = um comprimento homólogo no desenho (distância prática)

Como as linhas do terreno e as do desenho são homólogas, o desenho que representa o terreno é uma figura semelhante a dele. Portanto, a razão ou relação de semelhança é a seguinte: d/D, que denomina-se ESCALA DE RAZÃO, definida como a relação existente entre as dimensões das linhas de um desenho e as suas homólogas. A relação d/D pode ser maior, igual ou menor que a unidade, dando lugar à classificação das escalas quanto a sua natureza, em três categorias:

  • d > D (escala de ampliação
  • d = D (escala natural)
  • d < D (escala de redução)

A escala numérica indica a relação entre os comprimentos de uma linha na carta e o correspondente comprimento no terreno, em forma de fração com a unidade para numerador e para denominador um múltiplo de 10.

Escala gráfica é a representação gráfica de várias distâncias do terreno sobre uma linha reta graduada. É constituída de um segmento à direita da referência zero, conhecida como escala primária. Consiste também de um segmento à esquerda da origem denominada de talão ou escala de fracionamento, que é dividido em sub-múltiplos da unidade escolhida graduadas da direita para a esquerda.

A escala gráfica nos permite realizar as transformações de dimensões gráficas em dimensões reais sem efetuarmos cálculos. Para sua construção, entretanto, torna-se necessário o emprego da escala numérica.

O seu emprego consiste nas seguintes operações:

  • tomamos na carta a distância que pretendemos medir (pode-se usar um compasso);
  • transportamos essa distância para a escala gráfica;
  • lemos o resultado obtido.

Trabalho Prático - Escala

1) Analise as plantas da FCT fornecidas em sala de aula pela professora e verifique a escala gráfica. Faça mensurações usando o escalímetro e, utilizando a calculadora, calcule a escala numérica da representação.

2) Analise o mapa da FCT que será empregado no projeto de sinalização. Observe que nele ainda não constam a escala gráfica e a numérica. Localize pelo menos 3 feições lineares comuns entre o mapa e a planta, distribuídas na área de estudo de sua empresa (fundo de vale da FCT). Faça mensurações lineares utilizando o escalímetro e com base nelas calcule a escala numérica do mapa utilizando a calculadora. Verifique se o mesmo resultado foi obtido para todas as feições. Construa a escala gráfica correspondente usando o escalímetro e a régua.

3) Faça um trabalho de campo, visitando as feições selecionadas na planta e no mapa, localizadas no fundo de vale da FCT. Fotografe as feições escolhidas. Faça mensurações lineares usando trena.

4) Compare todos os resultados obtidos e justifique quaisquer discrepâncias.

5) Trace o canal em calha aberta  com 9 metros de largura e uma área tampão de 30 metros a partir das laterais do canal, que corresponderia à Área de Preservação Permanente (APP). Durante o trabalho de campo verifique se a legislação ambiental e a legistação urbanística estão sendo aplicadas. Encaminhe sugestões de como sanar o problema.



Escrito por arletemeneguette às 07h54
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2.3 Projeções Cartográficas

2.3.1 Introdução às Projeções Cartográficas

IBGE (1999) ressalta que a elaboração de um produto cartográfico exige o estabelecimento de um método através do qual a cada ponto da superfície terrestre corresponda a um ponto no produto cartográfico e vice-versa. Dentre os diversos métodos utilizados para se obter tal correspondência de pontos, um deles envolve a adoção de sistemas de projeções.
As representações cartográficas são efetuadas, na sua maioria, sobre uma superfície plana.

O problema básico das projeções cartográficas consiste em relacionar pontos de uma superfície curva (Terra) ao plano de representação (mapa). Quando pequenas porções de terra são representadas (por exemplo, um município), as distorções causadas pela curvatura da superfície terrestre são imperceptíveis. Isso se deve ao fato da superfície se aproximar de um plano, mas quando grandes extensões são consideradas (por exemplo, um continente) a distorção se torna mais visível.

A solução ao problema compreende as seguintes etapas:

  • adotar um modelo matemático da Terra simplificado, sendo que, em geral, é escolhida uma esfera ou um elipsóide de revolução;

  • projetar todos os elementos da superfície terrestre sobre o modelo escolhido;
  • relacionar por processo projetivo ou analítico pontos do modelo matemático com o plano de representação escolhendo-se uma escala e sistema de coordenadas.

Se a superfície da Terra fosse plana ou uma superfície desenvolvível, seria possível construir uma carta ideal, isto é, aquela que reunisse todas as condições desejadas:
  • manutenção dos ângulos;
  • inalterabilidade das áreas;
  • constância das relações entre as distâncias dos pontos representados e as distâncias dos seus correspondentes.
Na impossibilidade de obter a carta ideal, deve-se escolher a propriedade que satisfaz a finalidade da carta que se quer construir.

2.3.2 Classificação das Projeções Cartográficas


 As projeções podem ser classificadas quanto:

  • ao método, que se subdividem em geométricas e analíticas;
  • a superfície de projeção, que podem ser:
    •    planas 
    •    cônicas
    •    cilíndricas
    •    poli-superficiais
 



  • ao tipo de contato entre as superfícies de projeção e de referência, ou seja, tangentes ou secantes;
  • as propriedades:
•   conformidade: manutenção dos ângulos
•   equivalência: inalterabilidade das áreas
•   equidistância: constância das relações entre as distâncias dos pontos representados e as distâncias dos seus correspondentes
•   afilática: não possui nenhuma das propriedades dos outros tipos.
  

2.3.3 Projeções mais usuais:

  • Mercator
  • Miller
  • Berhmann
  • Robinson
  • Cilíndrica Equatorial de Mercator
  • Policônica

 


Sistema de Projeção UTM

A projeção Universal Transversa de Mercator (UTM) foi adotada, inicialmente, pelo exército dos Estados Unidos, em 1947, para representar coordenadas retangulares em mapas militares em grande escala de todo o mundo. Trata-se de uma projeção cilíndrica derivada da Projeção Conforme de Gauss.
Por um acordo geográfico mundial, os fusos UTM são de 6º de largura, começando no fuso 180º a 174º W Gr. e continuando para leste, resultando em 60 fusos de 6º. A área abrangida pelos fusos é limitada ao norte e ao sul pelos paralelos 84ºN e 80ºS, respectivamente. Além dos paralelos 84º N e 80º S, a projeção adotada mundialmente é a Estereográfica Polar Universal.


O sistema UTM conserva os ângulos e a forma de pequenas áreas (projeção conforme). Trata-se do sistema de projeção mais utilizado no mundo e adotado no Sistema Cartográfico Nacional (SCN). As especificações do sistema UTM são definidas a partir das características da CIM (Carta Internacional do Mundo ao Milionésimo). O sistema UTM foi adotado pelo Brasil, em 1955, passando a ser utilizado pela DSG (Diretoria de Serviço Geográfico) e IBGE para o mapeamento sistemático do país. Gradativamente, foi o sistema adotado para o mapeamento topográfico de qualquer região, sendo hoje utilizado em qualquer tipo de levantamento. O território brasileiro é coberto por 8 fusos.

Coordenadas no sistema UTM:

Para evitar coordenadas negativas, é atribuído o valor 500.000 m ao meridiano central. Assim, para os 6° de amplitude do fuso, o eixo E varia de aproximadamente de 150.000 m até 850.000 m. Para o eixo N, a referência é o equador e o valor atribuído depende de hemisfério. No hemisfério norte, o equador tem um valor de N igual a 0 m. No hemisfério sul, o equador tem um valor N igual a 10.000.000 m.


Bibliografia Básica

BOCHICCHIO, V. R. Manual de cartografia. Atlas Atual Geografia. São Paulo: Atual. 1993.
GASPAR, J. A. Cartas e projeções cartográficas. Lisboa: Lidel. 2a. ed., 2002.
IBGE. Noções básicas de cartografia. Rio de Janeiro: IBGE, 1999. 44 p.Disponível on line: http://www.ibge.gov.br/home/geociencias/cartografia/manual_nocoes/indice.htm Acesso em 10abr2007.
IBGE. Atlas geográfico escolar. Rio de Janeiro: IBGE, s.d. Disponível on line: http://www.ibge.gov.br/ibgeteen/atlasescolar/index.shtm. Acesso em 10abr2007.
MALING, D.H. Coordinate systems and map projections. Oxford: Pergamon Press, 2a ed., 1993.
SNYDER, J. Map projections used by the U.S. Geological Survey. Washington: Geological Survey Bulletin 1532. 2a. ed. reimpressa, 1984.

Trabalho Prático - Identificação de Documentos Cartográficos

Com base no documento cartográfico que você recebeu da professora para realizar esta atividade, indique:
  • o título da folha:
  • o índice de nomenclatura:
  • a escala:                 (1 cm =           metros)
  • a projeção cartográfica:
  • o datum horizontal:
  • o datum vertical:
  • o órgão responsável:
  • a data de publicação:
  • as coordenadas geográficas do canto inferior esquerdo (Ponto 1) e do canto superior direito (Ponto 2):
  • as coordenadas UTM (em km) próximas ao canto inferior esquerdo (Ponto 1) e ao canto superior direito (Ponto 2):
  • o fuso UTM:

 




 

 

 



Escrito por arletemeneguette às 07h42
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