Sistemas de Informação Geográfica

Código:

EG362

Sigla:

EG362

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Engenharia Geográfica

Ocorrência: 2011/2012 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Geociências, Ambiente e Ordenamento do Território
Curso/CE Responsável:	Licenciatura em Geologia

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
L:AST	5	Plano de Estudos a partir de 2008	3	-	7,5	-
L:B	2	Plano de estudos a partir de 2008	3	-	7,5	-
L:CC	3	Plano de estudos de 2008 até 2013/14	3	-	7,5	-
L:F	0	Plano de estudos a partir de 2008	3	-	7,5	-
L:G	1	P.E - estudantes com 1ª matricula anterior a 09/10	3	-	7,5	-
		P.E - estudantes com 1ª matricula em 09/10	3	-	7,5	-
L:M	0	Plano de estudos a partir de 2009	3	-	7,5	-
L:Q	0	Plano de estudos Oficial	3	-	7,5	-
M:CC	0	PE do Mestrado em Ciência de Computadores	1	-	7,5	-
			2
M:EG	3	PE do Mestrado em Engenharia Geográfica	1	-	7,5	-
M:SIG	2	PE do Mestrado em Sistemas de Informação Geográfic	1	-	7,5	-

Língua de trabalho

Português

Objetivos

No fim do curso os alunos deverão ter as bases teóricas necessárias para lidarem com representações de dados cartográficas no computador e para a utilização e implementação de um SIG. Os alunos deverão conhecer as diferenças entre os modelos de dados 'raster' e vectorial, e as vantagens e inconvenientes de cada um dos modelos. Deverão ainda saber analisar os dados de um SIG a partir de pesquisas simples e espaciais.

Programa

1. Introdução aos Sistemas de Informação Geográfica
1.1. Conceitos sobre informação espacial
1.2. Modelos de dados geográficos
1.3. Sistemas de referenciação geográfica
1.4. Exemplos de aplicações SIG


2. Aquisição e manipulação de dados na forma vectorial
2.1. Digitalização em mesa digitalizadora, e digitalização sobre imagem
2.2. Geo-referenciação e rectificação de imagens
2.3. Correcção de erros de digitalização, estruturação de dados vectoriais, relações topológicas
2.4. Generalização de linhas (algoritmo Douglas-Peucker)
2.5. Digitalização automática por coversão raster-vector


3. Aplicações Open Source no âmbito dos SIGs. Exemplos. Vantagens e desvantagens de alguns softwares.

4. Operações de análise de dados vectoriais
4.1. Criação de 'buffers'
4.2. Polígonos de Thiessen
4.3. Operações de integração de dados vectoriais: Intersecção, União, Corte ('Clip')
4.4. Análise de redes em estruturas topológicas de linhas

5. Armazenamento e manipulação de dados alfanuméricos
5.1 Introdução às bases de dados.
5.2. Bases de dados e modelo geo-relacional num SIG
5.3. Pesquisa de dados: por atributos e através de critéios espaciais
5.4. Operações sobre tabelas: Cálculo de valores de um campo, Estatística de campos númericos, Sumarização de tabelas
5.5. Junção de tabelas: Ligação entre tabelas ('Link'), Junção de tabelas ('Join'), Junção de tabelas por critérios espaciais ('Spatial Join')
5.6. Criação de mapas temáticos a partir da base de dados.





6. Aquisição, manipulação e análise de dados na forma raster
6.1. Estrutura de dados raster: Matriz simples ('array'), Tipos de dados, Compressão de dados raster
6.2. Aquisição de dados de imagem: rasterização de imagens em scanner, aquisição de imagem digital por sensores aéreos e espaciais, classificação de imagem
6.3. Conversão Vector-Raster
6.4 Métodos de interpolação (TIN, IDW, Kriging)
6.5. Cálculo de valores a partir de um raster e reamostragem espacial de um raster
6.6. Operações sobre rasters: pontuais, focais e de região; integração de diferentes rasters
6.7. Análise de dados raster

7. Modelos digitais de terreno e análise de terreno
7.1. Modelos TIN e GRID para representação da superfície do terreno
7.2. Traçado automático de curvas de nível, perfis e cálculo de volumes
7.3. Cálculo de declive e exposição nos modelos TIN e GRID
7.4. Cálculo de mapas de relevo sombreado com base no vector normal à superfície
7.5. Mapas de visibilidade a partir de um modelo GRID
8. Algumas aplicações de SIG. Exemplos do uso de SIGs Open Source para produção de carta de risco de incêndio florestal.

9. Noções de geoestatística. Variáveis regionalizadas. Histograma. Variograma e semivariograma. Métodos de Interpolação. Kriging. Áreas de Aplicação

10. Aplicações WebGIS e GIS Mobile. Conceitos e exemplos. Apresentação de alguns casos de estudos aplicados a casos ambientais. Geomarketing. Princípios e aplicações. Exemplos

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas teóricas com apresentações de slides e com demonstrações de operações nos programas utilizados nas Aulas práticas.
Aulas práticas de resolução de exercícios com os programas AutocadMap e ArcGIS

Software

AutoCAD MAP
ArcGIS
QuantumGIS

Tipo de avaliação

Avaliação por exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Participação presencial (estimativa)	Participação presencial	75,00
	Total:	-	0,00

Obtenção de frequência

Presença em pelo menos 2/3 das aulas práticas
Realização de avaliação das aulas práticas e obtenção de pelo menos 40% (8/20) da nota prática.
É exigida a classificação mínima de 40% (8/20) na componente teórica para o aluno ter frequência.

Fórmula de cálculo da classificação final

A avaliação tem duas componentes: o exame final e uma avaliação prática (no computador) a realizar na última aula prática. A classificação final é obtida por:

F = 0.6*E + 0.4*P

em que E é a classificação do exame escrito e P é a classificação atribuída no exame prático.

É exigida a classificação mínima de 40% (8/20) nas duas componentes (teórica e prática) para o aluno ter frequência.

Os alunos com classificações acima de 16 valores poderão ser sujeitos a uma prova oral para manterem a classificação obtida.

Observações

BIBLIOGRAFIA

Principal

Burrough, P. A., McDonnell, R. A., 1998, Principles of Geographical Information Systems, Oxford University Press

Matos, J. L., 2001, Fundamentos de Informação Geográfica, Lidel



Complementar

Aronoff, S., 1989, Geographic Information Systems: A Management Perspective, WDL Publications

Birkin, M., Clarke, G., Clarke, M., Wilson, A., 1996, Intelligent GIS - Location decisions and strategic planning, GeoInformation International

Cassettari, S., 1993, Introduction to Integrated Geo-Information Management, Chapman & Hall

Green, N., Raper, J., 1993, GIS Tutor Version 2.0, Longman GeoInformation

Worboys, M. F., 1995, GIS: A Computing Perspective, Taylor & Francis