O que são Sistemas de Informação Geográfica (SIG)?

O que é SIG?

Sistemas de Informação Geográfica (SIG) armazenam, analisam e visualizam dados para posições geográficas na superfície da Terra.

GIS significa Sistemas de Informação Geográfica e é uma ferramenta baseada em computador que examina relações espaciais, padrões e tendências na geografia.

Foi usado em 1854 (sem computadores, é claro!) para mapear um surto de doença na cidade de Londres. Fundamentalmente, ainda hoje usamos este tipo de análise espacial, mas de uma forma mais sofisticada.

Em resumo:

Dados sem referência espacial não fornecem contexto geográfico. E sem contexto geográfico, você não pode entender completamente o mundo em que vivemos hoje.

Por isso precisamos de Sistemas de Informação Geográfica (SIG) e como isso está causando um impacto substancial em nossas vidas diárias (que você pode nem perceber).

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O que é o mapeamento SIG?

O mapeamento SIG produz visualizações de informação geoespacial. As 4 ideias principais dos Sistemas de Informação Geográfica (SIG) são:

• Criar dados geográficos.
• Gerenciar em um banco de dados.
• Analizar e encontrar padrões.
• Visualizar em um mapa.

Porque a visualização e análise de dados em mapas impacta nossa compreensão dos dados, podemos tomar melhores decisões usando GIS.

Ajuda-nos a compreender o que está onde. A análise torna-se simples. As respostas tornam-se claras.

O que são aplicações de SIG?

Todos os dias, SIG dá poder a milhões de decisões em todo o mundo, como estas 1000 aplicações SIG. Causa um grande impacto em nossa vida e você pode até nem perceber. Por exemplo, usamos SIG para:

• Indicar novos locais de loja
• Relatar falhas de energia
• Analizar padrões de crime
• Roteamento na navegação automóvel
• Previsão e previsão do tempo

Visualizar Geografia com Mapas

Pensei que você concordaria:

É REALMENTE difícil visualizar as latitudes e as coordenadas longitudinais a partir de uma folha de cálculo.

Mas quando você adiciona estas posições em um mapa, de repente as planilhas ganham vida.

É porque os mapas tornam a informação geográfica mais fácil de entender.

Quando você tem um contexto geográfico, você não vê apenas onde eles estão em um mapa. Mas você pode:

• Calcular a distância entre os pontos
• Verifica se os pontos estão agrupados por padrões e tendências
• Encontrar a rota ideal entre cidades

Componentes dos Sistemas de Informação Geográfica

Os 3 principais componentes dos Sistemas de Informação Geográfica são:

1. DADOS: O SIG armazena dados de localização como camadas temáticas. Cada conjunto de dados tem uma tabela de atributos que armazena informações sobre o recurso. Os dois principais tipos de dados do SIG são raster e vector:

Raster
Raster parecem-se com grelhas porque armazenam dados em linhas e colunas. Eles podem ser discretos ou contínuos. Por exemplo, nós frequentemente representamos a cobertura do solo, dados de temperatura e imagens como dados raster.

Vetor
Vetores são pontos, linhas e polígonos com vértices. Por exemplo, bocas de incêndio, contornos e limites administrativos são frequentemente vectores.

2. HARDWARE: Hardware executa software GIS. Pode ser qualquer coisa de servidores poderosos, telefones celulares ou uma estação de trabalho GIS pessoal. A CPU é o seu cavalo de batalha e o processamento de dados é o nome do jogo. Monitores duplos, armazenamento extra e placas de processamento gráfico nítidas também são obrigatórios em GIS.

3. SOFTWARE: ArcGIS e QGIS são os líderes em software GIS. Os softwares GIS são especializados em análise espacial através da utilização de matemática nos mapas. Ele combina geografia com tecnologia moderna para medir, quantificar e compreender o nosso mundo.

Decisões de condução com análise espacial

Nunca antes tivemos problemas mais prementes que necessitassem de uma perspectiva geoespacial. Por exemplo, a mudança climática, os desastres naturais e a população são todos de natureza geográfica. Estas questões globais precisam de conhecimento baseado em localização que só pode vir de um SIG.

A maioria das pessoas pensa que SIG é apenas sobre “fazer mapas”. Mas nós aproveitamos o poder do GIS por causa dos conhecimentos da análise espacial. Nós usamos a análise espacial através da matemática nos mapas. A análise espacial é difícil com mapas de papel, por isso precisamos de SIG. Aqui estão exemplos de análise espacial:

BUFFER:

>A ferramenta tampão gera um polígono em torno de características a uma distância definida. Ao criar buffers, você pode encontrar as características circundantes que estão dentro dos buffers.

HOT SPOT:

Hot spots highlight areas que têm clusters de pontos. Enquanto os pontos frios têm uma pequena densidade de pontos.

Build Your Career in Geomatics

Esta citação significa que se você pegar 80% de todos os dados do governo, 80% tem um contexto geográfico. Esta citação teve origem em Robert Williams no seu artigo “Selling a geographical information system to government policymakers”

Mas recentemente, os investigadores reduziram esta percentagem para 60% em 2012. De qualquer forma, a geografia é um grande componente dos dados.

Do planeamento de um oleoduto à navegação de naves, os problemas espaciais precisam de pensadores espaciais. É por isso que os Sistemas de Informação Geográfica se expandiram para incontáveis disciplinas. Carreiras SIG estão em expansão para:

• CARTOGRAFADORES criar mapas. Na verdade, a origem do “cartógrafo” vem de charta que significa “tablete ou folha de papel” e gráfico “para desenhar”
• GESTORES DE BASE DE DADOS armazenam e extraem informações de conjuntos estruturados em bases de dados espaciais.
• PROGRAMADORES escrevem código e automatizam processos GIS redundantes. Por exemplo, as linguagens de programação SIG incluem Python, SQL, C++, Visual Basic e JavaScript.
• REMOTE SENSING SPECIALISTS usam imagens aéreas, de satélite e software de detecção remota.
• SPATIAL ANALYSTS usam ferramentas de geoprocessamento para manipular, extrair, localizar e analisar dados geográficos.
• SURVEYORS TERRENOS medem as coordenadas tridimensionais no terreno.

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GIS All Started by Mapping Cholera

Em 1854, a cólera atingiu a cidade de Londres, Inglaterra. Ninguém sabia onde a doença começou. Então, o médico britânico John Snow começou a mapear o surto. Não foi só a doença. Mas ele também mapeou estradas, limites de propriedades e linhas de água.

Grandes descobertas e melhorias invariavelmente envolvem a cooperação de muitas mentes. Eu posso ser creditado por ter incendiado o rastro do SIG. Mas quando olho para o desenvolvimento subsequente, sinto que o crédito é devido aos outros e não apenas a mim mesmo.
-Roger Tomlinson

Quando ele adicionou estas características a um mapa, algo interessante aconteceu. Ele notou que os casos de cólera estavam apenas ao longo de uma linha de água. Este foi um avanço que ligou a geografia à segurança da saúde pública. Mas não foi apenas o início da análise espacial. Também marcou o início da epidemiologia, o estudo da propagação de doenças.

Em 1968, um homem chamado Roger Tomlinson começou a juntar a computação moderna com mapas. Na verdade, ele cunhou pela primeira vez o termo “SIG” em seu artigo “Um Sistema de Informação Geográfica para o Planejamento Regional”. Neste momento, o SIG tornou-se verdadeiramente uma ferramenta baseada em computador para armazenar dados cartográficos. Em 2014, Roger Tomlinson faleceu mais tarde e será sempre lembrado como o “pai do SIG”.

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Usos e Aplicações SIG

Sistemas de Informação Geográfica estão cheios de exemplos de casos de uso. Por exemplo, já encontramos mais de 1000 usos e aplicações SIG. Aqui estão alguns exemplos abaixo.

ENVIRONMENT: De longe, os utilizadores mais pesados são para o ambiente. Por exemplo, conservacionistas usam SIG para mudanças climáticas, estudos de águas subterrâneas e avaliações de impacto.

MILITÁRIO E DEFESA: Militares são usuários pesados para SIG. Eles usam-no para inteligência de localização, gestão logística e satélites espiões.

AGRICULTURA: Os agricultores utilizam-no para agricultura de precisão, mapeamento do solo e produtividade das culturas.

FORESTRY: Os silvicultores gerenciam a madeira, rastreiam o desmatamento e fazem o inventário dos povoamentos florestais com SIG.

NEGÓCIO: Mais no lado comercial, o SIG é para a seleção do local, perfil do consumidor e prospecção do cliente.

IMOBILIÁRIO: Exemplos em imóveis incluem análise de mercado, avaliações de casas e zoneamento.

SEGURANÇA PÚBLICA: O SIG mostra a propagação de doenças, a resposta a desastres e a saúde pública.

O que pode o SIG fazer por si?

Sistemas de Informação Geográfica respondem melhor a perguntas sobre localização, padrões e tendências. Por exemplo:

1. Onde são encontradas as características do terreno? Se você precisa encontrar o posto de gasolina mais próximo, o GIS pode lhe mostrar o caminho. GIS pode encontrar a localização ideal conectando volumes de tráfego, informações de zoneamento e demográficos.

2. Que padrões geográficos existem? Em conservação, queremos conhecer o habitat animal usando coleiras de GPS e cobertura terrestre. Conhecendo a localização dos animais, podemos correlacionar os tipos de terra preferidos com as localizações GPS. No final, temos uma base de dados maciça com todos os tipos de espécies de animais.

3. Que mudanças ocorreram ao longo de um determinado período de tempo? O tempo é o elemento que falta para estudar a mudança. Por exemplo, nós entendemos a mudança através da detecção remota do ambiente. Também, nós prevemos melhor os desastres ao encontrarmos mudanças ao longo do tempo.

4. Quais são as implicações espaciais? Se uma empresa quer construir um novo projeto, o GIS se destaca no armazenamento de dados do ambiente. A maioria das avaliações ambientais usa SIG para entender o impacto dos projetos na paisagem.

O que é Ciência da Informação Geográfica (GISc)?

Enquanto os Sistemas de Informação Geográfica respondem “o quê” e “onde”, a Ciência da Informação Geográfica (GIScience) está preocupada com o “como” e seu desenvolvimento.

Como o SIG crescerá nos próximos anos? Esta é uma pergunta que a Ciência da Informação Geográfica entende melhor.

A Ciência da Informação Geográfica fornece todos os blocos de construção para os Sistemas de Informação Geográfica. Ela extrai da informática, matemática, geografia, estatística, cartografia e geodésia.

GIScience incorpora o conhecimento destes campos em Sistemas de Informação Geográfica.

• Sistemas de Informação Geográfica conecta o que com o onde.
• A Ciência da Informação Geográfica descobre como.

Sumário: O que são Sistemas de Informação Geográfica?

Você pode se perguntar: Os geógrafos não têm respondido a estas perguntas há séculos? Sim, eles têm. Mas os geógrafos podem responder muito melhor a estas perguntas com Sistemas de Informação Geográfica.

Quando começamos a registrar inventários em mapas de papel, foi um processo bastante entediante. Mas do que precisávamos realmente? Precisávamos de um SIG para gravar e armazenar observações. Também precisávamos de uma tabela para armazenar atributos sobre os dados.

Qual é o resultado? Os sistemas de informação geográfica (SIG) permitem-nos interpretar as relações de compreensão dos dados, padrões e tendências. Então, a visualização e análise de dados impacta geograficamente a nossa compreensão do mundo em que vivemos.

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1. Williams, Robert (1987), Selling a geographical information system to government policymakers. Artigos da Conferência Anual de 1987 da Associação de Sistemas de Informação Urbana e Regional.