AUT 5826 - Sistemas de Informação Espacial

Objetivos

Conteúdo

Notas de aula e exercícios

Bibliografia Básica

Links & outros materiais de interesse

Bibliografia Complementar

última atualização:

Objetivos:

(1) Apresentar conceitos de modelagem de dados; (2) identificar informações de interesse para estudos urbanos e regionais; (3) introduzir as diferentes tecnologias de aquisição,manipulação e análise de dados comuns e geo-referenciados; (4) ilustrar a aplicação dessas tecnologias nos meios urbano e regional.

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Conteúdo:

• uso de modelos, necessidades de informação, níveis de abstração de informações e dados, tipos e modelos de dados;


• bancos de dados, sistemas gerenciadores de bancos de dados, linguagens de definição e de manipulação de dados;


• uso de software de consulta e atualização de informações de interesse urbano e regional;


• dados espaciais, representação de objetos e do contínuo, imagens vetoriais e raster,integração e análise de dados espaciais;


• sistemas de informação espacial, modelos e bancos de dados geo-referenciados, extensões às linguagens de manipulação de dados;


• mapas terrestres: projeções e sistemas de coordenadas; fontes e tecnologias de aquisição de dados, digitalização, vetorização, geocodificação e geoprocessamento;


• exemplos práticos de aplicações como: mapeamento do uso do solo, estudos demográficos, análise da evolução do mercado imobiliário, simulação de políticas urbanas e regionais, estudos de localização de equipamentos sociais, análise de impactos de intervenções no meio urbano, avaliação de sistemas de transportes e de redes de serviços;


• uso de software de análise espacial, interpretação e apresentação dos resultados;


• criação e manutenção de sistemas de informação espacial: o valor da informação, a dimensão temporal da informação, requisitos institucionais, humanos e materiais, experiências de municípios brasileiros.

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Notas de Aula e exercícios:

• SIG - slides das aulas



Exemplo de geoprocessamento:

• joaninha - parte 1
• joaninha - parte 2


• Sistemas de Coordenadas - slides


• Modelagem de Informações e Dados - slides

Modelo Conceitual (UML-GeoFrame) : Modelo Lógico + Expressões Espaciais : Operação TerraView

• exemplos de diagramas: geoprocessamento
• predicados espaciais da OGC e ORM
• template AUT5826.ddt para Diagram Designer (Meesoft)



exemplo de BD (ms-access) de livros e autores biblioteca (zip)

• Exercícios de Geoprocessamento:
  • Exercícios 1 a 9 - TerraView e/ou QGis, e MS Access, Libre Office Base ou Geopackage
  
  
  • tutoriais INPE (exercícios reforço) da versão anterior 4.x do Terra View e Dados ilustrativos (usados também nos exercícios em aula)
  
  
  • download do software Terra View v.5.x
  
  
  • download do (versão anterior) software Terra View v.4.2.2
  
  
• dados da RMSP para exercícios


• dados Roteiro dos Bandeirantes para exercícios

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Bibliografia Básica:

• Geoprocessamento / Sistemas de Informações Geográficas


• CÂMARA, G.; DAVIS Jr., C. A. Introdução In: CÂMARA, G.; DAVIS Jr., C. A.; MONTEIRO, A.M.V. (eds.). Introdução à ciência da geoinformação.


• Capítulo 2 - GEOPROCESSAMENTO E SISTEMAS DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA - SIG: TIPOS, FONTES, TRATAMENTOS, CONVERSÃO E ANALISE DE DADOS pp. 3-22, de
  COUTO, R. A. S. O uso de ferramentas de geoprocessamento para o gerenciamento de bens patrimoniais e prediais. 2012. Dissertação (Mestrado em Tecnologia da Arquitetura) - Faculdade de Arquitetura e Urbanismo, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2012. doi:10.11606/D.16.2012.tde-26062012-135451. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/16/16132/tde-26062012-135451/pt-br.php


• de QUEIROZ, G. R.; CÂMARA, G. Arquitetura de sistemas de informação geográfica In: CÂMARA, G.; DAVIS Jr., C. A.; MONTEIRO, A.M.V. (eds.). Introdução à ciência da geoinformação.


• Sistemas de Referência Geográfica e Cartografia:


• D’ALGE, J.C.L. Cartografia para geoprocessamento. In: CÂMARA, G.; DAVIS Jr., C. A.; MONTEIRO, A.M.V. (eds.). Introdução à ciência da geoinformação.


• IBGE. Noções básicas de cartografia. www.ibge.gov.br: Instituto Brasileiro de Geografia e Estatítica.


• IBGE. Glossário cartográfico. www.ibge.gov.br: Instituto Brasileiro de Geografia e Estatítica.


• Sistemas de Banco de Dados e Modelagem de Informações e Dados:


• LISBOA FILHO, J. Estruturação e modelagem de bancos de dados. 42 p. In: Gis Brasil, Curitiba, 2001.


• QUEIROZ, G.R.; FERREIRA, K. R. Tutorial sobre bancos de dados geográficos. 104 p. INPE: São José dos Campos. In: GeoBrasil, São Paulo, 2006.


• BIAN, L. Object-oriented representation of environmental phenomena: is everything best represented as an object? Annals of the Association of American Geographers, v.97, n.2, 2007, pp. 267-281.


• EMBLEY, D.W. Object database development: concepts and principles. Reading, Massachussets: Addison Wesley Longman, 1998.


ORM - páginas selecionadas.

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Links & outros materiais de interesse:

• modelagem de dados:


• DATABASE SYSTEMS The Complete Book (Site do livro do mesmo nome e 1240p.)


• modelos conceituais


• UML Tutorial


• UML - exemplo: descrição de um aparelho de microndas


• GeoFrame UML por Jugurta Lisboa Filho (UFV)


• UML - exemplo: Piloto COESF


Modelo de Objetos e Relacionamentos (ORM):

• GeoFrame - descrição parcial
• Bem - classe genérica, representativa de bens físicos
• Edificação - território do Campus, terrenos e edificações (principais construções)
• Edifício - edifícios, pavimentos e ambientes
• Áreas - áreas não edificadas
• Circulação - pedestres e veículos
• Caixas e Abrigos
• Postes e Pontos de Luz
• Infra-estrutura - infra-estrutura urbana


• modelo relacional


• Normalização FN1 FN2 FN3 e FNBC


• 12 Regras de Fidelidade de Codd


• SQL - pequena referência da linguagem (em hipertexto)


• tipos e formatos de dados:


• ESRI Shapefile technical description


• The Mapinfo Interchange File (MIF) Format Specification


• AutoLisp (em especial, a partir do item: outros tipos de dados)



• cartografia (sistemas de coordenadas e projeções):


• Understanding map projections
• GeoCalc - aplicativo para conversão de coordenadas Geo-UTM


• Caminhos Mínimos (Giacaglia,2014, 2017, 2020) - atualizado em 2020


• exemplo de sitios, bases de dados e serviços espaciais:


• USP:


• CESAD FAU USP


• ATLAS USP


• Projeto IDE USP


• Google Map JavaScript API Reference


• exemplo:
• extração de pontos de ônibus


• Open Street Map


• exemplos:


• busca de estação da CPTM


• OSM2GIS - extração e conversão de dados espaciais
• eventos:


• XVII SBSR

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Bibliografia Complementar:

• Sistemas de Referência Geográfica e Cartografia:


• ATAS, A.; FREITAS, A.S.S.; NATIVIDADE, H. Mapeamento convencional básico para planos e estudos metropolitanos. Revista Spam, 1982, n.10, p.2-25.


disponível: FAU, FEA, Poli-Eng. Civil, FFLCH-Geografia e IEB.


• FURUTI, C. A. Cartographical Map Projections.1997.


• LIMA, D.G.; ROSA, F.S. A cartografia como instrumento de planejamento. Revista Spam, 1980, n.4, p.33-39.


disponível: FAU, FEA, Poli-Eng. Civil, FFLCH-Geografia e IEB.


• MONMONIER, M. How to lie with maps. Chicago: The University of Chicago Press, 1991.


disponível: Poli-Eng. Civil 526.8 M752h.


• MARCELINO, E.V.; FORMAGGIO A.R.; D’ALGE, J.C.L. A influência do Datum Planimétrico no registro das imagens. SBSR 2003.


• SANTOS, M.C.R. Manual de fundamentos cartográficos e diretrizes gerais para elaboração de mapas geológicos, geomorfológicos e geotécnicos. São Paulo: Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo S.A. - IPT, 1989.


disponível: FFLCH-Geografia 526 S237m ; IAG 528.912 S236m.


• Sistemas de Banco de Dados e Modelagem de Informações e Dados:


• DATE, C.J. An introduction to database systems. Reading, Massachusetts: Addison-Wesley, 1995.


disponível: Poli-Eng. Civil 061.68 D262i6 ; Poli-Eng. Elétrica 005.74 D263i6.


• FRANK, A.U.; CAMPARI, I.; FORMENTINI, U. (eds.) Theories and methods of spatio-temporal reasoning in geographic space. Berlin: Springer, 1992.


disponível: IME (Matemática) S L471c v.639


• GIACAGLIA, M.E.; GUALDA, N.D.F. Proposta de modelo de dados para os indicadores-chave da ANTP. Revista da ANTP, n.88, p.103-122, 2000.


• GIACAGLIA, M.E. Modelagem de dados para planejamento e gestão operacional de transportes. Tese (Doutorado). São Paulo: Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, 1998.



• CASANOVA, M.; CÂMARA, G.; DAVIS Jr., C. A.; VINHAS, L.; de QUEIROZ, G.R. (ed.) Bancos de dados geográficos.


• MEDEIROS, C.B.; PIRES, F. Databases for GIS. SIGMOD Record, 1994, v.23, n.1, p.107-115.


disponível: IME (Matemática).


• MOLENAAR, M. An introduction to the theory of spatial object modelling for GIS. London: taylor & Francis, 1998.


disponível: Poli-Eng. Civil 526.8 M732i.


• SAMET, H. Spatial data structures In: KIM, W. (ed.) Modern database systems: the object model, interoperability and beyond. New York: ACM Press, 1995.



• SAMET, H.; AREF, W.G. Spatial data models and query processing In: KIM, W. (ed.) Modern database systems: the object model, interoperability and beyond. New York: ACM Press, 1995.


• SETZER, W.W. Bancos de dados. São Paulo: Edgard Blücher, 1986.


disponível: Poli-Eng. Elétrica 005.74 Se79b ; IME (Matemática) QA772 S495b.



• BORGES, K. A. V.; DAVIS Jr., C. A.; LAENDER, A. H. F. Modelagem conceitual de dados geográficos. In: CASANOVA, M.; CÂMARA, G.; DAVIS Jr., C. A.; VINHAS, L.; de QUEIROZ, G.R. (ed.) Bancos de dados geográficos..


• CÂMARA, G. Representação computacional de dados geográficos. In: CASANOVA, M.; CÂMARA, G.; DAVIS Jr., C. A.; VINHAS, L.; de QUEIROZ, G.R. (ed.) Bancos de dados geográficos..


• Geoprocessamento / Sistemas de Informações Geográficas


• BERRY, J.K. Beyond mapping: concepts, algorithms, and issues in GIS. Fort Collins, Colorado: GisWorld, 1993.


disponível: Poli-Eng. Civil 526.8 B459b.


• HASSAN, M.H.; HUTCHINSON, C. (eds.) Natural resource and environmental information for decisionmaking. Washington, D.C.: The World Bank, 1992.


disponível: Poli-Eng. Civil 526.8 H275n.


• HOHL, P. (ed.) GIS data conversion: strategies, techniques, and management. Santa Fe, New Mexico: On Word Press, 1998.


disponível: FAU 526.0285 G446 ; Poli-Eng. Civil 526.8 G4461.


• HUXHOLD, W.E.; LEVINSOHN, A.G. Managing geographic information system projects. New York: Oxford University Press, 1995.


disponível: IGC (Geociências) 550.285 H986m


• HUXHOLD, W.E. An introduction to urban geographic information systems. New York: Oxford University Press, 1991.


disponível: Poli-Eng. Civil 526.8 H981i.


• KORTE, G. The GIS book. Santa Fe, New Mexico: On Word Press, 1997.


disponível: FAU 526.0285 K845g ; Poli-Eng. Civil 526.8 K845g4.


• LANGRAM, G. Time in geographic information systems. London: Taylor & Francis, 1991.


disponível: FFLCH-Geografia 526.0285 L285t ; IGC (Geociências) 550.285 L285t ; Poli-Eng. Civil 526.8 L267t.


• LOGSDON, T. Understanding the Navstar: GPS, GIS, and IVHS. New York: Van Nostrand Reinhold, 1995.


disponível: Poli-Eng. Civil 528.8 L829u2


• MASSER, I.; ONSRUD, H.J. Diffusion and use of geographic information technologies In: NATO Advanced Sciences Institute Series D: behavioural and social sciences - vol. 70. Dordrecht, Holanda: Kluwer Academic Publishers, 1993.


disponível: Poli-Civil 526.8 N214d.


• MONTGOMERY, G.E.; SCHUCH, H. GIS data conversion handbook. Fort Collins, Colorado: GIS World, 1993.


disponível: Poli-Eng. Civil 526.8 M766g.


• WORBOYS, M. GIS, a computing perspective. London: Taylor & Francis, 1995.


disponível: Poli-Eng. Civil 526.8 W89g ; IGC (Geociências) 550.285 W919g.


• Aplicações:



• ASSIS, L. L. de Integração de dados espaciais dos municípios da RMSP para suporte ao planejamento e embasamento de políticas e ações públicas - Guararema. Relatório de Projeto de Extensão do PUB 2020-21. São Paulo: Faculdade de Arquitetura e Urbanismo / Pró-Reitoria de Cultura e Extensão, Universidade de São Paulo, 2021.

• BON Jr, W. Planejamento de urbanização de favelas: caracterização sócio-econômica-ambiental de favelas a partir de dados censitários do IBGE. Dissertação (Mestrado). São Paulo: Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, 2005.
• COUTO, R.A.S.; GIACAGLIA, M.E.; YURGEL, M. SISPAT - sistema informatizado de gestão patrimonial em base georreferenciada In: Congresso Brasileiro de Transporte e Trânsito, 18., 2011. p.857-865. Anais... Rio de Janeiro: ANTP, 2011.
• DEÁK, C. Distribuição das viagens por tempo de percurso Pesquisa O/D e a matriz origem/destino. (não punlicado). São Paulo, 1988.

• HADDAD, E. Using GIS to monitor housing markets in São Paulo, Brazil. In: International conference on computers in urban planning and urban management. Anais..., 4, 1997, Mumbai (Bombain).
• MANGUEIRA, R. Cartas arqueológicas para a cidade de São Paulo: estabelecimento de modelo de potencial para a preservação de bens arqueológicos. 2018. Dissertação (Mestrado em Arqueologia) - Museu de Arqueologia e Etnologia, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2018. doi:10.11606/D.71.2019.tde-27112018-155251. Acesso em: 2019-08-26.
• MARTIN, D. Geographic information systems: socioeconomic applications. London: Routhledge, 1996.


disponível: FFLCH-Geografia 526.0285 M379g ; IGC (Geociências) 550.285 M379g.
• RODRIGUES, P.; VILLAÇA, S. Sistemas municipais de informações: subsídios para a utilização de geoprocessamento. Fator GIS, 1995, n.9, p.35-41.


disponível: Poli-Eng. Civil e IGC (Geociências).

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Periódicos - Sistema Dedalus - acesso pelos computadores da USP:

• GeoInformatica - Kluwer : modelagem de dados
• International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation - Elsevier : sensoriamento remoto
• Journal of Geographical Systems - Springer : sig em geral
• Visual Geosciences - Springer - não apenas sig, outras formas de análise espacial

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