54
Cia de Pesquisa de Recursos Minerais Serviço Geológico do Brasil INTRODUÇÃO AO ARCVIEW 9.X Treinamento básico de ArcView para geração de mapas geológicos integrados em Sistemas de Informações Geográficas ELIZETE DOMINGUES SALVADOR FABRIZIO PRIOR CALTABELOTI LAURO GRACINDO PIZZATTO CPRM/SUREG-SP Maio 2011

Introdução ArcView 9.3

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Introdução ArcView 9.3

Cia de Pesquisa de Recursos Minerais

Serviço Geológico do Brasil

INTRODUÇÃO AO ARCVIEW 9.X

Treinamento básico de ArcView para geração de mapas geológicos integrados em Sistemas de Informações Geográficas

ELIZETE DOMINGUES SALVADOR

FABRIZIO PRIOR CALTABELOTI

LAURO GRACINDO PIZZATTO

CPRM/SUREG-SP

Maio 2011

Page 2: Introdução ArcView 9.3

2

Page 3: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

3

1. FUNDAMENTOS DE GEOPROCESSAMENTO E DE SISTEMAS DE INFORMAÇÕES

GEOGRÁFICAS – SIG ................................................................................................................................... 5

1.1. Algumas Definições .................................................................................................................................. 5

1.2. Características de um SIG..................................................................................................................... 6

1.3. Aplicações .................................................................................................................................................. 6

1.4. Tarefas e Funcionalidades básicas ....................................................................................................... 7

2. DADOS ESPACIAIS ................................................................................................................................. 9

2.1. Organização dos dados espaciais .......................................................................................................... 9

2.2. Tipos de dados espaciais (Câmara et al. web, Silva 2003) ............................................................. 9

2.3. Representação de dados espaciais (Câmara et al. web, Silva 2003) .......................................... 10

2.4. Banco de Dados ....................................................................................................................................... 11

2.5. Geo-referenciamento de dados .......................................................................................................... 12

3. PRODUTOS E CARACTERÍSTICAS DO ARCGIS ............................................................................ 16

3.1. ArcMap ..................................................................................................................................................... 16

3.2. ArcCatalog ............................................................................................................................................... 16

3.3. ArcToolbox ............................................................................................................................................. 17

3.4. Organização dos dados no ArcGis ...................................................................................................... 17

4. INTERFACE DO ARCMAP E FERRAMENTAS BÁSICAS ............................................................... 19

4.1. Abertura de shapes (.shp), layers (.lyr), mapas (.mxd) .................................................................. 19

4.2. Barras de ferramentas ......................................................................................................................... 19

4.3. Navegação pelos mapas........................................................................................................................ 20

4.4. Manipulação do data frame ................................................................................................................ 22

4.6. Prática 1 – Identificação de ferramentas básicas de navegação ............................................... 23

4.7. Prática 2 – Manipulação de shapes e layers .................................................................................... 26

5. CONCEPÇÃO E GERENCIAMENTO DE PROJETOS .......................................................................28

5.1. Criação de shapes .................................................................................................................................. 28

5.2. Manipulações simples no ArcToolbox ............................................................................................... 28

5.3. Definição de projeções e reprojeção de mapas ............................................................................. 29

5.4. Geo-referenciamento de imagens raster e desenhos CAD ......................................................... 29

5.5. Prática 3 – Preparação de bases em SIG ........................................................................................ 30

6. EDIÇÃO DE DADOS ESPACIAIS .......................................................................................................34

6.1 Ferramentas de edição ......................................................................................................................... 34

6.2. Snapping .................................................................................................................................................. 35

6.3. Tasks ....................................................................................................................................................... 35

6.4. Sketchs ................................................................................................................................................... 35

6.5. Relações topológicas (Topology Tasks) ............................................................................................ 36

6.6. Prática 4 – Edição de objetos espaciais ........................................................................................... 37

7. MANIPULAÇÃO E EDIÇÃO DE TABELAS DE ATRIBUTOS ........................................................42

7.1. Manipulação de tabelas de atributos ................................................................................................ 42

7.2. Relacionamento de tabelas ................................................................................................................. 43

7.3. Prática 5 – Edição e relacionamento de tabelas ............................................................................ 44

7.4. Prática 6 – Cálculos diretos nas tabelas .......................................................................................... 46

Page 4: Introdução ArcView 9.3

4

8. CRIAÇÃO E EDIÇÃO DE LAYOUTS .................................................................................................. 47

8.1. Ferramentas do Layout ........................................................................................................................ 47

8.2. Elementos do Layout ............................................................................................................................ 48

8.2. Edição dos elementos gráficos .......................................................................................................... 49

8.3. Prática 7 – Criação de Layout ............................................................................................................. 49

Page 5: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

5

1. FUNDAMENTOS DE GEOPROCESSAMENTO E DE SISTEMAS DE

INFORMAÇÕES GEOGRÁFICAS – SIG

1.1. ALGUMAS DEFINIÇÕES

Geoprocessamento Câmara et al (web): denota a disciplina do conhecimento que

utiliza técnicas matemáticas e computacionais para o tratamento da informação

geográfica e que vem influenciando de maneira crescente as áreas de cartografia,

análise de recursos naturais, transportes, comunicações, energia e planejamento

urbano e regional. As ferramentas computacionais para Geoprocessamento,

chamadas de Sistemas de Informação Geográfica (SIG), permitem realizar análises

complexas, ao integrar dados de diversas fontes e ao criar bancos de dados geo-

referenciados. Tornam ainda possível automatizar a produção de documentos

cartográficos.

“Se onde é importante para seu negócio, então Geoprocessamento é sua ferramenta

de trabalho”. Sempre que aparece, dentre as questões e problemas que precisam ser

resolvidos por um sistema informatizado, haverá uma oportunidade para considerar a

adoção de um SIG.

Geotecnologia: é a arte e a técnica de estudar a superfície da Terra e adaptar as

informações às necessidades dos meios físicos, químicos e biológicos. Fazem parte

da geotecnologia: sistemas de informações geo-referenciadas, processamento digital

de imagens e geoestatística (Silva 2003)

SIG DUCKER (1979): um caso especial de sistema de informação, onde o banco de dados consiste

de informações sobre características distribuídas espacialmente, atividades ou eventos, os

quais são definidos no espaço como pontos, linhas ou áreas

OZEMOY, SMITH E SICHERMAN (1981): um elenco de funções automáticas que fornece aos

profissionais com treinamento avançado, o armazenamento, recuperação, manipulação e

exibição dos dados geograficamente referenciados.

BURROUGH (1986): um poderoso elenco de ferramentas para colecionar, armazenar,

recuperar, transformar e exibir dados referenciados ao mundo real

DEVINE E FIELD (1986): uma forma de sistema de gerenciamento de informações que

permite exibir mapas com informações gerais.

OPERSHAW (1987): um sistema que está basicamente concernido em mais descrever a terra

do que analisá-la. Ou se preferir, é a tradicional geografia do século 19 reinventada e vestida

com a tecnologia digital do século 20.

COWEN (1988): um sistema que garante decisões, envolvendo a integração de dados

referenciados espacialmente, em um ambiente específico.

PARENT (1988): um sistema que contém dados espacialmente referenciados que podem ser

analisados e convertidos em informações para uso de um conjunto específico de finalidades

ARONOFF (1989): qualquer conjunto de procedimentos, manual ou computacional, usado para

armazenar e manipular dados geograficamente referenciados.

KOSHKARIOV, TIKUNOV e TROKIMOV (1989): um sistema com capacitação avançada de

geomodelamento.

Page 6: Introdução ArcView 9.3

6

GOODCHILD (1991): um banco de dados contendo uma discreta representação da realidade

geográfica na forma estática de objetos geométricos, em duas dimensões, com seus

atributos associados, com uma funcionalidade limitada para criar novos objetos, computar as

relações entre objetos, e interrogações.

University of Edinburgh: SIG pode ser considerado como o equivalente high-tech do mapa.

Um mapa individual contém muitas informações que são usadas de modo diferente por

diferentes indivíduos ou organizações. Os SIG representam um meio de nos localizarmos em

relação ao mundo que nos cerca

USGS: Em um senso estrito, um SIG é um sistema de computadores capaz de armazenar,

manipular, e mostrar informação referenciada geograficamente, isto é, dados identificados

de acordo com sua localização. Podem também ser considerados parte do sistema os usuários

e os dados utilizados

SILVA (2003): O SIG é uma tecnologia que necessita usar o meio digital, devendo agir sobre

uma base de dados geo-referenciada, para proceder a operações algébricas não cumulativas

(operações lógicas) e cumulativas (operações aritméticas), com finalidades específicas.

1.2. CARACTERÍSTICAS DE UM SIG

O aspecto mais fundamental dos dados tratados em um SIG é a natureza dual da

informação: um dado geográfico possui uma localização geográfica (expressa como

coordenadas em um mapa) e atributos descritivos (que podem ser representados

num banco de dados convencional). Para cada objeto geográfico, o SIG necessita

armazenar seus “n” atributos e as várias representações gráficas associadas.

A característica dos SIG de trabalhar com dados que possuem um componente

espacial (uma posição geográfica definida) e um componente não-espacial (seus

atributos) implica que o usuário deve ter conhecimento das ferramentas de desenho

(parte gráfica) e de tabelas e relacionamentos (banco de dados).

É importante ressaltar que a utilização de um SIG não garante a certeza e

segurança de que o produto final corresponda à alternativa de soluções corretas. Se

não houver o controle da qualidade do banco de dados, se este for impreciso e com

erros o resultado final será um mapa sem significado, impróprio para uso, que não

corresponde à realidade (Silva 2003).

Figura extraída de Silva 2003

1.3. APLICAÇÕES

Algumas aplicações de SIG.

Cadastral

Cadastro urbano e rural – prefeituras municipais

L O

I X

L I X O

SIG

Page 7: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

7

Funções de consulta a bancos de dados espaciais, apresentação de mapas e

imagens.

Cartografia Automatizada:

Instituições produtoras de mapeamento básico e temático.

Ferramentas de aerofotogrametria digital e técnicas de entrada de dados

(digitalizadores ópticos) e de produção de mapas (gravadores de filme de alta

resolução)

Ambiental:

Instituições ligadas às áreas de agricultura, meio-ambiente, ecologia e

planejamento regional

Integração de dados, gerenciamento e conversão entre projeções cartográficas,

modelagem numérica de terreno, processamento de imagens e geração de cartas.

Concessionárias/Redes:

Concessionárias de serviços (água, energia elétrica, telefonia).

Aplicações de características próprias e com alta dependência de cada usuário.

SIG’s com forte ligação com bancos de dados relacionais e capacidade de

adaptação e personalização.

Planejamento Rural

Empresas agropecuárias que necessitam planejar a produção e distribuição de

seus produtos.

SIG’s com forte ligação com bancos de dados relacionais e capacidade de

adaptação e personalização.

Negócios dependentes da geografia

Empresas que necessitam distribuir equipes de vendas e promoção ou localizar

novos nichos de mercado.

SIG devem prover meios de apresentação dos bancos de dados espaciais para fins

de planejamento de negócios.

SIG’s devem ser adaptados ao cliente, com ferramentas de particionamento e

segmentação do espaço para a localização de novos negócios e alocação de

equipes.

1.4. TAREFAS E FUNCIONALIDADES BÁSICAS

Algumas tarefas às quais os SIG se propõem executar.

Armazenamento e organização de dados

Visualização total ou parcial de dados

Produção de mapas

Consulta e análise espacial

Modelagem de dados e previsão de cenários

Algumas consultas simples que podem ser realizadas com os SIG:

Simples recuperação dos dados

Localização: Onde está o objeto A?

O que é este objeto?

Quais as áreas com altitudes acima de X metros?

Condição: Onde estão os hospitais a X km da rodovia Y

Page 8: Introdução ArcView 9.3

8

Sumarize os atributos dos objetos dentro de uma distância X do ponto

Y

Sumarize os atributos dos objetos dentro de determinada área

Rota: Qual a melhor rota para se construir uma estrada do ponto X ao Y?

Padrão Qual a distribuição de assaltos a bancos em São Paulo

Modelamento: O que acontece se construirmos uma represa no rio X.

E diversas outras...

Para tanto, qualquer GIS deve ser capaz de (Silva 2003):

1. Representar graficamente informações de natureza espacial, associando a estes

gráficos informações alfanuméricas tradicionais. Representar informações gráficas

sob a forma de vetores (pontos, linhas e polígonos) e/ou imagens digitais (matrizes

de pixels).

2. Recuperar informações com base em critérios alfanuméricos, à semelhança de um

sistema de gerenciamento de bancos de dados tradicionais, e com base em relações

espaciais topológicas, tais como continência, adjacência e interceptação.

3. Realizar operações de aritmética cumulativa e não cumulativa.

4. Limitar o acesso e controlar a entrada de dados através de um modelo de dados,

previamente construído.

5. Oferecer recursos para a visualização dos dados geográficos na tela do

computador, utilizando para isto uma variedade de cores.

6. Interagir com o usuário através de uma interface amigável, geralmente gráfica.

7. Recuperar de forma ágil as informações geográficas, com o uso de algoritmos de

indexação espacial.

8. Possibilitar a importação e exportação de dados de/para outros sistemas

semelhantes, ou para outros softwares gráficos.

9. Oferecer recursos para a entrada e manutenção de dados, utilizando

equipamentos como mouse, mesa digitalizadora e scanner.

10. Oferecer recursos para a composição de saídas e geração de resultados sob a

forma de mapas, gráficos e tabelas, para uma variedade de dispositivos, como

impressoras e plotters.

11. Oferecer recursos para o desenvolvimento de aplicativos específicos, de acordo

com as necessidades do usuário, utilizando para isto alguma linguagem de

programação, inclusive possibilitando a customização da interface do GIS com o

usuário.

Page 9: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

9

2. DADOS ESPACIAIS

Dados espaciais são elementos definidos pelas variáveis x, y e z, possuem localização

no espaço e estão relacionados a determinados Sistemas de Coordenadas (Ex.

Universal Transversal de Mercator, latitude, longitude), e que a eles podem ser

associadas várias características (Silva 2003).

2.1. ORGANIZAÇÃO DOS DADOS ESPACIAIS

Em SIG, a informação é organizada e armazenada na forma de “layers” temáticos.

Entende-se por layer um nível de informação que representa determinada feição da

realidade. Pode-se dizer que o conjunto dos layers representa a realidade, muito

embora seja uma representação, incompleta e simplificada. Podem ser encontrados

diversos nomes para os níveis de informação, sendo os mais comuns: camada, overlay,

layer, coverage, shape ou tema.

A capacidade de lidar com layers das mais diversas origens, possibilitando ao usuário

criar um mapa temático a partir de dados de fontes distintas, é uma característica,

se não exclusiva, pelo menos distintiva dos SIG.

2.2. TIPOS DE DADOS ESPACIAIS (CÂMARA ET AL. WEB, SILVA 2003)

Dados temáticos descrevem a distribuição espacial de uma grandeza geográfica,

expressa de forma qualitativa, como mapas de pedologia, vegetação e declividade.

Estes dados, obtidos a partir de levantamento de campo, são inseridos no sistema

por digitalização ou, de forma mais automatizada, a partir de classificação de

imagens.

Page 10: Introdução ArcView 9.3

10

Dados cadastrais distinguem-se dos temáticos, onde cada elemento é um objeto

geográfico, que possui atributos e pode estar associado a várias representações

gráficas. Por exemplo, os lotes de uma cidade são elementos do espaço geográfico

que possuem atributos (dono, localização, valor venal, IPTU devido, etc.) e que podem

ter representações gráficas diferentes em mapas de escalas distintas. Os atributos

estão armazenados num sistema gerenciador de banco de dados.

O conceito de redes denota as informações associadas a serviços de utilidade

pública, como água, luz e telefone; redes de drenagem (bacias hidrográficas);

rodovias.

Neste caso, cada objeto geográfico (e.g: cabo telefônico, transformador de rede

elétrica, cano de água) possui uma localização geográfica exata e está sempre

associado a atributos descritivos presentes no banco de dados.

Os modelos numéricos de terreno (MNT) ou modelos digitais de terreno (MDT) são

utilizados para denotar a representação quantitativa de grandezas que variam

continuamente no espaço. Um MDT pode ser definido como um modelo matemático

que reproduz uma superfície real a partir de algoritmos e de um conjunto de pontos

(x, y), em um referencial qualquer, com atributos denotados de z, que descrevem a

variação contínua da superfície.

Imagens obtidas por satélites, fotografias aéreas ou "scanners" aerotransportados,

representam formas de captura indireta de informação espacial. São armazenadas

como matrizes, onde cada elemento de imagem é denominado "pixel". Pela natureza

do processo de aquisição de imagens, os objetos geográficos estão contidos na

imagem, sendo necessário recorrer a técnicas de fotointerpretação e de

classificação para individualizá-los.

2.3. REPRESENTAÇÃO DE DADOS ESPACIAIS (CÂMARA ET AL. WEB, SILVA 2003)

Representação Vetorial

No modelo vetorial, a localização e a aparência gráfica de cada objeto são

representadas por um ou mais pares de coordenadas. Este tipo de representação não

é exclusivo do GIS, sistemas CAD e outros tipos de sistemas gráficos também

utilizam representações vetoriais. Mas o uso de vetores em GIS é mais sofisticado,

pois envolve volumes de dados bem maiores, além de contar com recursos para

tratamento de topologia, associação de atributos alfanuméricos e indexação

espacial.

No caso de representação vetorial, consideram-se três elementos gráficos: pontos,

linhas e polígonos. Um ponto é um par ordenado (x, y) de coordenadas espaciais. Além

das coordenadas, outros dados não-espaciais (atributos) podem ser arquivados para

indicar de que tipo de ponto se está tratando. As linhas poligonais, arcos, ou

elementos lineares são um conjunto de pontos conectados. Além das coordenadas

dos pontos que compõem a linha, deve-se armazenar informação que indique de que

tipo de linha se está tratando, ou seja, a que atributo ela está associada. Um

polígono é a região do plano limitada por uma ou mais linha poligonais conectadas de

tal forma que o último ponto de uma linha seja idêntico ao primeiro da próxima.

Page 11: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

11

Os detalhes das conexões entre os objetos espaciais, isto é, as informações sobre

quais são as áreas limitadas por segmentos e suas posições relativas, são agrupados

como relações topológicas.

Representação Matricial ou Raster

Nesta representação, o espaço é representado como uma matriz P(m, n) composto de

m colunas e n linhas, onde cada célula possui um número de linha, um número de

coluna e um valor correspondente ao atributo estudado e cada célula é

individualmente acessada pelas suas coordenadas.

A representação matricial supõe que o espaço pode ser tratado como uma superfície

plana, onde cada célula está associada a uma porção do terreno. A resolução do

sistema é dada pela relação entre o tamanho da célula no mapa ou documento e a

área por ela coberta no terreno.

Os dados são codificados, célula a célula, atribuindo a cada uma o código

correspondente a uma classe referente ao fenômeno estudado. Para fazer isto, é

necessário estabelecer um critério a ser obedecido em toda a operação. Pode-se,

por exemplo, atribuir a cada célula o código da classe sobre a qual estiver o centro

da quadrícula. Outra possibilidade é adotar-se o critério da maior ocorrência. Neste

caso, o código corresponde ao da classe que ocupar a maior parte da célula.

Representação Vetor X Raster

2.4. BANCO DE DADOS

Um banco de dados consiste em uma coleção de dados inter-relacionados. O banco

de dados deve possuir um sistema gerenciador, que corresponde a um conjunto de

Page 12: Introdução ArcView 9.3

12

programas que acessa os dados e é responsável por retirar, armazenar e atualizar as

informações. A tecnologia de banco de dados em SIG trabalha classicamente com

dados tabulares, que são relacionados a feições espaciais (Silva 2003).

Muito embora existam diversos modelos de bancos de dados, em geral o modelo

relacional é uma maneira conveniente de representar a realidade. Um banco de dados

relacional é composto por tabelas, nas quais são armazenadas informações sobre

objetos. O conteúdo de uma linha da tabela, ou registro, representa um objeto com

as suas características e, portanto cada objeto está relacionado a um (e apenas um)

registro. Cada coluna, ou campo se refere a uma propriedade ou atributo deste

objeto. E ainda é possível que sejam estabelecidos relacionamentos entre diferentes

tabelas, baseados em um campo comum entre as mesmas, de modo que seja possível

consultar atributos de um objeto que estejam armazenados em tabelas diferentes.

Os relacionamentos representam associações que existem entre várias entidades,

por exemplo, a associação entre um tipo de solo e o tipo litológico de uma mesma

área geo-referenciada. Os tipos de relacionamentos possíveis são um-para-um, um-

para-muitos, muitos-para-um e muitos-para-muitos.

2.5. GEO-REFERENCIAMENTO DE DADOS

Geo-referenciar um mapa significa localizar seus dados na superfície da terra. Este

procedimento permite que diferentes dados, em diferentes bases, referentes a um

mesmo local sejam analisados de forma integrada, se necessário.

Page 13: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

13

Quando o usuário geo-referencia um dado deve especificar uma referência espacial,

que inclui um sistema de coordenadas e suas propriedades. O sistema de

coordenadas engloba um tipo de projeção, um datum, um elipsóide e unidades de

distâncias, além de outros elementos como meridianos, zonas, etc.

Geóide, elipsóide e esferóide, datum planimétrico e altimétrico (IBGE web,

Silva 2003, Câmara et al. web)

Segundo o conceito introduzido pelo matemático CARL FRIEDRICH GAUSS (1777-

1855), a forma do planeta é o geóide, que corresponde à superfície do nível médio

do mar homogêneo (ausência de correntezas, ventos, variação de densidade da

água), prolongado sob os continentes. Essa superfície se deve, principalmente, às

forças de atração (gravidade) e força centrífuga (rotação da Terra). Os diferentes

materiais que compõem a superfície terrestre possuem diferentes densidades,

fazendo com que a força gravitacional atue com maior ou menor intensidade em

locais diferentes. As águas do oceano procuram uma situação de equilíbrio,

ajustando-se às forças que atuam sobre elas, inclusive no seu suposto

prolongamento. A interação (compensação gravitacional) de forças buscando

equilíbrio, faz com que o geóide tenha o mesmo potencial gravimétrico em todos os

pontos de sua superfície.

Buscando um modelo mais simples para representar o planeta, lançou-se mão de uma

elipse que, ao girar em torno do seu eixo menor, forma um volume, o elipsóide de

revolução, achatado no pólos. Assim, o elipsóide é a superfície de referência

utilizada nos cálculos que fornecem subsídios para a elaboração de uma

representação cartográfica.

Figura extraída do site http://www.professores.uff.br/cristiane/Estudodirigido/Cartografia.htm

MUNDO REAL DISCRETIZADO E

GEO-REFERENCIADO

MUNDO REAL

Page 14: Introdução ArcView 9.3

14

O datum planimétrico ou horizontal é uma superfície de referência elipsoidal

posicionada em relação à terra real. Trata-se, portanto, de um modelo matemático

que substitui a Terra real nas aplicações cartográficas. Um datum planimétrico ou

horizontal é estabelecido a partir da latitude e da longitude de um ponto de origem,

do azimute de uma linha que parte deste ponto e de duas constantes necessárias

para definir o elipsóide de referência. Assim, forma-se a base para o cálculo dos

levantamentos de controle horizontal.

O datum altimétrico ou vertical é a superfície de referência usada para definir as

altitudes de pontos da superfície terrestre. Sua determinação é feita através uma

rede de marégrafos para a medição do nível médio dos mares. Faz-se então um

ajustamento das medições realizadas para definição da referência “zero” e adota-se

um dos marégrafos como ponto de referência do datum vertical.

A forma e tamanho de um elipsóide, bem como sua posição relativa ao geóide

definem um sistema geodésico (também designado por datum geodésico).

No caso brasileiro, até 2005 adotou-se o Sistema Geodésico Sul Americano - SAD

69. A Resolução Nº 1/2005 do Presidente do IBGE estabelece como novo sistema de

referência geodésico o Sistema de Referência Geocêntrico para as Américas

(SIRGAS), em sua realização do ano de 2000 (SIRGAS2000), estabelecendo um

período de transição de dez anos, com a coexistência dos dois sistemas.

Sistemas de coordenadas

Os sistemas de coordenadas representam pontos no espaço a 2 ou 3 dimensões e

podem ser geodésicas, geográficas ou planas (projetadas). Nos sistemas de

coordenadas geográficas cada ponto da superfície terrestre é localizado na

interseção de um meridiano com um paralelo. Os ângulos são medidos em latitude e

longitude e a unidade de medida é o grau

O sistema de coordenadas projetadas, também conhecido por sistema de

coordenadas cartesianas ou planas, baseia-se na escolha de dois eixos

perpendiculares, usualmente os eixos horizontal e vertical, cuja intersecção é

denominada origem, estabelecida como base para a localização de qualquer ponto do

plano. A origem normalmente tem coordenadas planas (0, 0), mas pode, por

convenção, receber valores diferentes, denominados offsets. Assim, pode-se ter a

origem com coordenadas (offset_x, offset_y). Nesse sistema de coordenadas, um

ponto é representado por dois números: um correspondente à projeção sobre o eixo

x (horizontal), normalmente associado à longitude, e outro correspondente à

projeção sobre o eixo y (vertical), normalmente associado à latitude.

Na elaboração dos mapas são empregados métodos para que a cada ponto da Terra,

em coordenadas geográficas, corresponda um ponto no mapa, em coordenadas planas.

Para obter essa correspondência utilizam-se os sistemas de projeções

cartográficas.

Existem diferentes projeções cartográficas, uma vez que há uma variedade de

modos de projetar sobre um plano os objetos geográficos que caracterizam a

superfície terrestre. Os sistemas de projeções cartográficas são caracterizados

pelo tipo de superfície adotada e grau de deformação.

Page 15: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

15

Quanto ao tipo de superfície de projeção adotada, classificam-se as projeções em:

planas ou azimutais, cilíndricas e cônicas, conforme se represente a superfície curva

da Terra sobre um plano, um cilindro ou um cone tangente ou secante à esfera

terrestre.

Figuras extraídas do site http://www.marcos-cabral.eti.br/cartografia/nocoes_de_cartografia.htm

Como a superfície da Terra é curva e irregular é impossível fazer uma cópia plana

desta superfície sem desfigurá-la ou alterá-la. Nesse processo, poucas grandezas

podem ser mantidas. Por isso, deve-se optar entre a conservação dos ângulos, uma

proporcionalidade das superfícies ou outro método que reduza os efeitos da

deformação, levando em conta o que se pretende analisar no mapa.

As projeções podem então ser classificadas quanto ao grau de deformação das

superfícies representadas:

Projeções conformes ou isogonais: mantém fidelidade aos ângulos observados na

superfície de referência da Terra, o que significa que as formas de pequenas feições

são mantidas. Isto, porém, causa distorções nas áreas dos objetos representados no

mapa. Exemplo: UTM, Mercator, cônica conforme de Lambert.

Projeções equivalentes ou isométricas: tem a propriedade de não deformar áreas.

Significa que, seja qual for a porção representada num mapa, ela conserva a mesma

relação com a área de todo o mapa. Exemplos: Cônica de Albers, Azimutal de

Lambert.

Projeções equidistantes: conservam a proporção entre as distâncias, em

determinadas direções, na superfície representada. Exemplo: Cilíndrica

Equidistante.

Page 16: Introdução ArcView 9.3

16

3. PRODUTOS E CARACTERÍSTICAS DO ARCGIS

Sob o nome ArcGIS Desktop são comercializados os sistemas ArcInfo, ArcEditor e

ArcView, que compartilham um mesmo núcleo e um número de funções que varia da

versão mais completa (ArcInfo) até a mais simples (ArcView). Cada um deles é

composto por três aplicativos integrados: o ArcMap, o ArcCatalog e o ArcToolbox. O

ArcGIS Desktop dispõe ainda de uma série de funcionalidades adicionais

disponibilizadas através de diversas extensões como ArcGIS Spatial Analyst,

ArcScan, ArcGIS Geostatistical Analyst, entre outras.

3.1. ARCMAP

O ArcMap é o aplicativo do ArcGIS voltado para o desenho, a investigação e a

análise espacial de dados e para a geração de mapas que expressam essa análise. De

forma simplificada, o ArcMap é usado para a construção de mapas com informação

geo-referenciada, tarefas de edição, mesmo as mais complexas, e análises espaciais

envolvendo informação geográfica. No ArcMap podem ser visualizados vários

formatos de arquivos, tanto vetoriais como de imagem, sendo que para os arquivos

vetoriais, somente formatos nativos podem ser editados.

3.2. ARCCATALOG

O ArcCatalog é uma ferramenta disponível a partir da versão 8 do ArcGIS, que

permite a visualização, gerenciamento e organização dos dados espaciais. O modo de

trabalho do ArcCatalog é bastante semelhante ao do Windows Explorer. O conteúdo

pode ser visualizado de diversas formas, sendo possível pré-visualizar a geografia ou

os atributos das shapes e editar metadados. Também é possível realizar pesquisas

para localizar dados, baseadas no nome, no local ou nos metadados. O ArcCatalog é o

único local onde novos shapefiles podem ser criados a partir do zero. O acesso pode

ser feito através do Desktop ou do ícone dentro do ArcMap.

Page 17: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

17

3.3. ARCTOOLBOX

O ArcToolbox é o conjunto de ferramentas

de modelagem e conversão de dados, tanto

vetoriais quanto raster. Tais ferramentas

propõem-se a resolver questões como

conversão entre formatos, execução de

operações de análise espacial, operações de

transformação de coordenadas entre

diferentes sistemas e operações de

construção de topologia. O ArcToolbox

permite também a criação de rotinas

(scripts) e sua automatização. Somente as

funcionalidades mais básicas estão

disponíveis no módulo ArcView. O acesso é

feito através do ícone dentro do

ArcMap e ArcCatalog.

3.4. ORGANIZAÇÃO DOS DADOS NO ARCGIS

No ArcGIS os dados espaciais são armazenados em arquivos tipo shapefile (arquivo

vetorial padrão, extensão *.SHP). As shapefiles são bastante simples no manuseio, não

dispondo de estrutura topológica. O formato shapefile armazena a informação

geograficamente referenciada em arquivos distintos:

*.SHP (armazena a geometria das entidades);

*.DBF (armazena a informação descritiva das entidades);

*.SHX (armazena as ligações entre as entidades e a sua geometria);

Page 18: Introdução ArcView 9.3

18

*.SBN e *.SBX (armazenam as ligações entre as entidades e a sua informação descritiva,

criados somente quando se procedem operações de análise espacial);

*.AIN e *.AIH (criados somente quando realizadas operações de joining de tabelas);

*.PRJ (armazena os dados de geo-referenciamento);

*.LYR (representação dos atributos).

Os shapefiles podem ser de três tipos, de acordo com o objeto a ser representado:

pontos, linhas ou polígonos. Para cada tipo podem ser geradas layers. A disposição dos

arquivos shapes e rasters, dos layers, o modo como são representados, as informações

alfanuméricas e todos os demais itens, bem como seu layout final (legendas, escalas, etc.)

podem ser salvas no ArcMap como um projeto, em um arquivo no formato *.MXD.

Geodatabase é outro formato nativo da ESRI. Um geodatabase disponibiliza uma

estrutura de dados topológicos integrados em features classes. Além do armazenamento,

análise e pesquisa este formato permite análises mais complexas e descrição de

comportamentos dos respectivos dados. Um geodatabase guarda todas as informações

em um arquivo *.MDB.

A seguir estão dispostos os principais tipos de dados da forma que são representados

como ícones pelo ArcCatalog. Todos os formatos listados abaixo são reconhecidos pelo

ArcGIS, não sendo necessário nenhum procedimento de exportação/importação.

Shapefile (SHP, ponto) Layer de shapefile (ponto)

Shapefile (SHP, polilinha) Layer de shapefile (polilinha)

Shapefile (SHP, polígono) Layer de shapefile (polígono)

Raster (GRID, BIL, ERS, TIF, BMP, JPG) Layer raster

Rede triangular (TIN) Layer Tin

Base de dados (Geodatabase, MDB, Conexão) Tabela (DBF)

CAD (DWG, DXF, DGN) CAD (pontos)

CAD (linhas) CAD (polígonos)

CAD (texto) Mapa (MXD)

Page 19: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

19

4. INTERFACE DO ARCMAP E FERRAMENTAS BÁSICAS

Quando se inicia o programa pela primeira vez a disposição da interface é semelhante à

da figura acima. Em uma área principal, o Map Display, são dispostas as shapes e arquivos

geo-referenciados. Esses podem ser visualizados nos modos Data View, onde são

editados e trabalhados os dados espaciais, ou Layout View, onde são criados elementos

para apresentação dos mapas, como escala, legenda, título, etc.

A Tabela de Conteúdos (Table of Contents) consiste em uma legenda onde são listados

todos os data frames e arquivos que os compõem e é apresentada a simbologia utilizada

na representação das feições de shapes/layers. Através da tabela de conteúdos é

possível mudar a ordem, renomear e remover data frames, layers e shapes. Podem

também ser observados os caminhos completos das pastas onde estão armazenados estes

arquivos. As operações do software são controladas por diversas barras de ferramentas.

4.1. ABERTURA DE SHAPES (.SHP), LAYERS (.LYR), MAPAS (.MXD)

Shapes e layers podem ser abertas a partir do Menu Principal>File>Add Data, a partir da

barra de ferramentas Standard, ou ainda clicando com o botão direito do mouse sobre o

data frame e então add data. Um mapa.mxd pode ser aberto a partir do Menu Principal>File>Open ou a partir da barra de ferramentas Standard.

4.2. BARRAS DE FERRAMENTAS

Clique com o botão direito do mouse em qualquer parte do menu principal e se abrirá uma

caixa de diálogo com todas as barras de ferramentas disponíveis, inclusive das

extensões.

DATA FRAME

BARRAS DE FERRAMENTAS

SHAPEFILES

MAP DISPLAY

TABLE OF CONTENTS

Page 20: Introdução ArcView 9.3

20

Principais Barras de Ferramentas

Main Menu: a partir dele pode se ter acesso a todas outras ferramentas

Standard: ferramentas para adicionar shapes, salvar mapas mxd, imprimir, etc

Tools: ferramentas de zoom e seleção Draw: ferramentas de desenho gráfico não geo-refenciado Editor: ferramentas de edição de shapes Layout: ferramentas de layout

Topology: ferramentas para construção e edição de relações topológicas

Georeferencing: ferramentas para geo-referenciamento

Para montar uma barra de ferramenta

personalizada clique em Customize e

insira os ícones um a um. Esta caixa

também é acessível a partir do menu

principal em View>Toolbars> Customize>Commands. Selecione o

botão que você quer inserir clicando

sobre ele no campo Commands e o

arraste até a barra de ferramentas.

4.3. NAVEGAÇÃO PELOS MAPAS

Ferramentas de visualização

Disponíveis no menu principal View ou através da barra de ferramentas Tools

Page 21: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

21

Data/Layout view: alterna entre o modo de

visualização de data frame e layout

Zoom in/out: aproxima ou afasta objetos

Fixed zoom in/out: aproxima ou afasta

objetos em escalas fixas predeterminadas

Full extent: visualização de todo o espaço de

objetos de todas shapes e layers

Go to Previous/Next extent: zoom

anterior/posterior

Zoom to selected features: visualização dos

objetos selecionados

Zoom layout: ferramentas de zoom para Layout

Pan: deslocamento manual

Bookmarks: fixa determinadas áreas dos mapas para rápida visualização

Identify: lista atributos dos objetos

Disponíveis no menu principal Window Overview: abre uma janela auxiliar onde se pode visualizar todo o mapa com área de detalhe

identificada

Magnifier: abre janela onde se pode ver detalhes de determinada área selecionada

Dica: Pressione z, x ou c e acione automaticamente as ferramentas zoom in, out e pan.

Ferramentas de seleção

Disponíveis no menu principal Selection ou através da barra de ferramentas Tools

Select features: seleciona objetos geo-

referenciados (features)

Select elements: seleciona objetos não geo-

referenciados (desenhos gráficos, labels)

Select by attributes: seleciona objetos

através de um ou mais de seus atributos

Select by location: seleciona objetos através

de suas relações com outras

Select by graphic: seleciona objetos através

de suas relações com desenhos gráficos

Zoom to selected features: visualização dos objetos selecionados

Set selectable layers: marca quais shapes podem ser selecionadas

Clear selected features: limpar seleção

Interative selection method: adiciona ou remove ítens selecionados

Options: determina quais as formas de seleção, se objetos dentro de determinada área,

parcialmente dentro de área, cor dos objetos selecionados, etc.

Dica: Para saber a utilidade das ferramentas clique em Help>What´s this? e na

ferramenta desejada. Ou em Shift+F1

Page 22: Introdução ArcView 9.3

22

4.4. MANIPULAÇÃO DO DATA FRAME

Os data frames listados na tabela de conteúdos são conjuntos de shapes, layers ou

imagens e não compartilham necessariamente o mesmo espaço geográfico. Têm a função

de permitir a geração de mapas em diferentes regiões, dentro do mesmo layout. Os data frames correspondem às Views no Arcview 3.x. Para inserir novo data frame, clique no

menu principal em Insert>Data frame. Para abrir a janela de diálogo do data frame clique

com o botão direito do mouse sobre o data frame ou map display.

Add Data: adicionar nova shape, layer ou imagem

Copy/Paste: copiar e colar data frames

Remove: remover data frames

Turn all layers on/off: tornar todas as shapes visíveis/invisíveis

Expand/collapse all layers: mostrar/esconder os atributos gráficos

de todas shapes

Set/clear reference scale: fixar/limpar zoom em escala

determinada

Advanced drawing options: opções de desenho avançadas

Labeling: ferramentas de rotulação Convert labes to annotation: converte rótulos em anotações

gráficas

Convert features to graphics: converter objeto com geo-

referenciado em desenho gráfico

Activate: ativar data frames Properties: abre janela de propriedades do data frame

Propriedades do Data Frame

General: nome, descrição e características gerais

do data frame

Data frame: fixação de escala e área de

visualização

Coordinate System: mostra e modifica o sistema

de coordenadas utilizado no data frame

Ilumination: utilizada em modelos digitais Grid: insere grid no layout view

Annotation Group: gerencia grupos de anotação

gráfica

Extent rectangles: relaciona áreas de diferentes

data frames para visualização no layout, criando

links

Frame: insere bordas e cor de fundo no layout Size and position: define o tamanho e a posição

da janela do data frame no layout

4.5. Manipulação de shapes

Uma check box próxima à shape indica se ela está visível ou não no map display. Clique

com o botão direito do mouse sobre a shape e se abrirá a janela de diálogo

Page 23: Introdução ArcView 9.3

23

Copy/Remove: copiar e remover shapes

Open atribute tables: abrir tabelas de atributos tipo

*.DBF

Join and relates: unir e relacionar tabelas de atributos

Visible scale range: fixar escalas de visibilidade

Selection: ferramentas de seleção de objetos da shape

Labels: aciona a visualização de rótulos relacionados a

campos da tabela de atributos Convert label to annotation: converte rótulos em

anotações gráficas

Convert features to graphics: converte objetos geo-

referenciados em desenhos gráficos

Data: exporta shape/imagem ou objetos da shape, torna

permanente arquivos temporários

Save as layer file: salva os atributos gráficos da shape

como arquivo *.LYR

Properties: abre janela de propriedades da shape

Propriedades das shapes

Source: mostra o sistema de

coordenadas, datum

Selection: opções de seleção dos

objetos

Display: mostra map tips, transparência

Symbology: representação de cores e

traços

Fields: opções de visibilidade de campos

da tabela de atributos e fixação de

campo principal

Query: pesquisa objetos a partir de

suas características na tabela de

atributos

Labels: opções de atributos de rótulos

Join and relates: relaciona e une tabelas de atributos com base em um campo comum.

General: descrição e características gerais

Dica: um duplo clique sobre o dataframe ou sobre o nome da shape abre automaticamente

suas respectivas janelas de propriedades.

4.6. PRÁTICA 1 – IDENTIFICAÇÃO DE FERRAMENTAS BÁSICAS DE NAVEGAÇÃO

Os exercícios foram esquematizados de modo a seguir uma seqüência lógica e prática,

sendo que ao final do curso o usuário deverá ser capaz de produzir um mapa em SIG,

desde sua concepção até o layout final para impressão. Nas aulas práticas trabalharemos

com mapas e imagens com recorte da Folha Apiaí, 1:50.000. Todos os arquivos utilizados

estão localizados dentro do diretório C:\CursoArcGis

Page 24: Introdução ArcView 9.3

24

1. Abertura do ArcMap

Clique em Iniciar>Programas>ArcGis>ArcMap ou duplo clique sobre o ícone de atalho.

Ao surgir a caixa de diálogo de entrada do ArcMap, clique em A new empty map e OK, e

um novo documento se abrirá.

2. Abertura de um mapa .mxd e identificação de sua organização

Clique em File>Open.

Navegue até C:\CursoArcGis \Layout e abra o arquivo Mapa_geológico.mxd É aberto, então, o mapa geológico da Folha Apiaí na escala 1:50.000, onde estão

representados os diferentes litotipos, estruturas, recursos minerais, pontos de

afloramentos descritos e base planimétrica. Note que os temas estão organizados em

diferentes shapes na tabela de conteúdos, dentro do Data Frame Geologia. Todas as

estruturas estão agrupadas dentro da shape Estruturas_Ap e cada tipo de estrutura é

representado com uma simbologia diferente, o mesmo se dando com as unidades

litológicas, representadas na shape Litologia_Ap.

3. Navegação pelo mapa

Clique em Bookmarks>Nordeste 50.000 . Veremos um zoom da área nordeste na escala

50.000. Repare a escala de visualização identificada no menu principal e que pode ser

modificada manualmente. Navegue pelo mapa utilizando as ferramentas pan, zoom in,

zoom out, go back to previous, full extent, etc, da barra de ferramentas Tools. Se esta

barra não estiver disponível, clique com o botão direito do mouse sobre qualquer parte do

seu menu na porção superior do vídeo e então em Tools.

4. Associação de shapes e dados descritivos

Clique com o botão direito do mouse sobre a shape Litologia_Ap e então clique Open Attribute Table. Uma tabela de atributos se abrirá com os dados descritivos de cada

polígono pertencente à shape Litologia_Ap. Depois de identificar e relacionar os dados

feche a tabela e faça o mesmo nas shapes Estruturas_Ap e RecursosMinerais_Ap.

5. Identificação de feições específicas

Identify features Clique o botão Identify Features. Posicione a seta sobre um polígono e clique.

Repare que os dados que aparecem na janela que se abriu são aqueles que constam da

tabela de atributos. Agora clique na linha entre dois polígonos. Você verá que no lado

esquerdo da janela aparecerá mais de uma unidade. Clique em uma delas e repare que a

unidade correspondente se iluminará momentaneamente no Map Display. Para selecionar a

shape de onde se quer identificar as feições, clique em Identify from.

Map Tips

Map tips são pequenas legendas que aparecem no seu Map Display quando o cursor é

posicionado sobre qualquer feição.

Clique com o botão direito do mouse sobre a shape Litologias_Ap e então clique

Properties >Display. Marque a caixa Show map tips .

Para definir a qual atributo da tabela de atributos os map tips corresponderão, clique

em Fields. No campo Primary display field escolha SIGLA_UNID, confirme.

Page 25: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

25

Posicione seu cursor sobre diferentes unidades e observe.

Desabilite o map tips Repita a operação para outras shapes.

6. Seleção de feições geográficas

As ferramentas de seleção permitem a seleção de uma única feição ou várias ao mesmo

tempo para edição, visualização, etc, diretamente no Map Display ou através de pesquisas

de atributos e localização espacial.

Seleção de feições através do Map Display

Clique na ferramenta Select Features na barra de ferramentas Tools. Escolha uma

feição tipo polígono e clique sobre ela. Note que ela se destaca das demais.

Clique com o botão direito do mouse sobre a shape Litologia_Ap na Tabela de Conteúdos e então Open Attribute Table. A janela da tabela de atributos se abre.

No campo Show, na parte inferior da janela, clique em Selected. Note que aparecem na

tabela unicamente os atributos referentes à feição selecionada.

Dica: Você pode modificar as propriedades de seleção clicando em Selection>Options

Seleção de múltiplas feições através do Map Display

Não feche a tabela de atributos. Aperte a tecla Shift, posicione o cursor no Map Display e, sem soltar a tecla, vá clicando com o mouse sobre as feições a serem

selecionadas. Observe que os atributos referentes a estas feições vão se somando às

outras na tabela de atributos.

Clique em Selection>Zoom to Selected Features ou diretamente na ferramenta

correspondente na barra de ferramentas. O display do mapa se aproximará de modo a

compreender todas as feições selecionadas.

Clique em Selection>Clear selected features ou na ferramenta correspondente.

Feche a tabela de atributos

Seleção de feições com base em seus atributos

Com esta ferramenta pode-se identificar feições através de atributos da tabela.

No menu principal clique em Selection>Select by Atributes.

A janela de diálogo que se abre permite pesquisas em todas as shapes através da

construção de fórmulas. Para identificar os polígonos correspondentes à unidade

carbonática da Formação Água Clara, sigla MP1acc:

No campo Layer, selecione a shape Litologia_Ap. Em Fields, dê um duplo clique sobre

SIGLA_UNID, clique o botão = na lista de operações e em Get Unique Values. Dê um

duplo clique em MP1acc e Apply. Observe no display que todas os polígonos

correspondentes à unidade MP1acc estão iluminadas.

Desmarque as feições selecionadas

Para selecionar feições com atributos diferentes, por exemplo, as unidades carbonática

(MPflc) e terrígena (MPflt) da Formação Furnas Lageado:

Em Fields, dê um duplo clique sobre SIGLA_UNID, clique o botão = na lista de

operações e em Get Unique Values. Dê um duplo clique em MPflc e Apply.

Page 26: Introdução ArcView 9.3

26

Para adicionar os polígonos da unidade terrígena, clique em Clear, apagando a expressão

anterior. Note que os polígonos de MPflc continuam selecionados

No campo Method, selecione Add to current selection

Repita a operação de seleção para os polígonos de sigla MPflt. Clique em Close.

Note que os polígonos referentes às duas unidades, se iluminam no map display.

7. Exportação de dados selecionados

Podemos criar uma nova shape com base nos dados selecionados, exportando-os

Clique com o botão direito sobre a shape Litologia_Ap e então em Data >Export Data. No campo Export, escolha a opção Selected Features

Navegue até C:\CursoArcGIS\Exercicios. Escolha um nome para a nova shape. Depois

de confirmar opte por adicionar a shape no mapa. Observe a shape gerada

Quando terminar, saia do ArcMap sem salvar o projeto.

4.7. PRÁTICA 2 – MANIPULAÇÃO DE SHAPES E LAYERS

1. Abertura de shapes, layers e imagens

Abra o ArcMap em um novo documento. Clique em File>Add Data ou diretamente no

botão correspondente da barra de ferramentas.

Navegue até C:\CursoArcGis\ Layout\MDT e abra o arquivo SRTM30_somb_Ap.tif.

Você verá o Modelo Digital de Terreno da área da Folha Apiaí 1:50.000, sombreado

Navegue até C:\CursoGis\Layout\Geologia e abra as shapes Litologia_Ap.shp e

Estruturas_Ap.shp para sobrepor a geologia.

2. Mudar a aparência de shapes/layers

Observe que a shape Litologia_Ap. mostra todos os polígonos com uma única cor e

recobrem o MDT.

Clique com o botão direito sobre a shape Litologia_Ap. e clique em Properties para

abrir a caixa de diálogo. Outra opção é um duplo clique diretamente sobre a shape no

Map Display.

Clique no botão Symbology. Nesta opção são definidas cores, símbolos, traços, etc.

Clique em Categories >Unique values no lado esquerdo da caixa.

No campo Value field selecione SIGLA_UNID. Desta forma você está optando por

colocar as cores no mapa de acordo com a sigla das unidades geológicas.

No campo Color Ramp, selecione a primeira tabela de cores.

Clique em Add All Values, aplicar. Veja a aparência de seu mapa.

No botão Display opte por uma transparência de 50%. Clique em ok. Observe.

Para mudar individualmente a cor de uma unidade você pode clicar duas vezes

diretamente sobre a caixinha de cor. Uma caixa nova se abrirá e você pode fazer as

devidas alterações. Faça o teste.

De dois cliques sobre a linha na shape Estruturas _Ap na Tabela de Conteúdos e

observe a caixa que se abre.

Clique na seta do campo Color para abrir a tabela de cores. Selecione a cor preta.

No campo Width seleciona uma espessura de 1,5 e ok. Observe a aparência do seu mapa.

Você verá que todas as estruturas, independente do tipo, ficam com a mesma simbologia.

Abra a caixa de diálogo de propriedades da shape Estruturas _Ap.

Page 27: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

27

Clique no botão Symbology.

Clique no botão Import no canto superior direito da caixa.

Selecione Import simbology definition from another layer in the map or from a layer file. Desta forma você pode utilizar os dados de uma layer de outro mapa.

No campo Layer navegue até C:\Curso Gis\Layout\Layer Estruturação_Regional.lyr. Clique em ok.

No campo Value Field TIPO, selecione TIPO_ESTRU. Isso significa que você vai utilizar

a simbologia utilizada no campo TIPO_ESTRU da layer. Clique em ok e observe os

símbolos da caixa de diálogo. Confirme e observe seu mapa.

3. Salvar layers, shapes e projetos

Se você fechar e abrir novamente os arquivos tipo shape (.shp) notará que

independentemente de qualquer mudança de aparência que você faça ela sempre irá se

abrir com todos os polígonos com uma única cor e traço (não faça isso agora!). Para

guardar a simbologia utilizada para modificar uma shape você pode salva-la como layer

(.lyr), para aplicá-la posteriormente em outros mapas, ou como um projeto (.mxd).

Clique com o botão direito do mouse sobre a shape Litologia_Ap e então Save As Layer File. Salve a layer em C:\CursoArcGis\Exercicios.

Agora clique em File>Save As. Salve o mapa em C:\CursoArcGis\Exercicios.

Clique em File>New ou no botão correspondente da barra de ferramentas para fechar

estes arquivos e abrir uma nova área de trabalho.

Agora clique em File>Open ou no botão correspondente da barra de ferramentas e abra

seu arquivo .mxd em C:\Curso GIS\Exercicios. Observe. Você verá o mapa foi salvo com

todas as shapes e características de simbologia que você atribuiu.

Page 28: Introdução ArcView 9.3

28

5. CONCEPÇÃO E GERENCIAMENTO DE PROJETOS

A geração de dados para a criação de um novo projeto pode ser realizada por

scanerização de imagens e mapas, digitalização em mesas ou digitalização em tela sobre

imagens. O primeiro método produz arquivos tipos raster, que podem ser geo-

referenciados após a scanerização, o segundo gera arquivos vetoriais geo-referenciados

durante ou depois do traçado e o terceiro método produz arquivos também vetoriais que

podem ser geo-referenciados antes, durante ou depois de digitalizados.

O usuário pode criar shapes a partir de dados exportados de outras shapes, shapes (de

pontos) a partir de tabelas dbf com coordenadas x e y ou shapes inteiramente novas. No

ArcToolbox existem ainda ferramentas que permitem ao usuário criar novas shapes a

partir da manipulação de shapes já existentes. Essas ferramentas integravam o

GeoProcessing Wizards na versão 8 do ArcGIS.

Geo-referenciar um mapa significa, como foi anteriormente mencionado, localizar seus

dados na superfície da terra. Este procedimento permite que diferentes dados em

diferentes shapes referentes a um mesmo local sejam analisados de forma integrada.

Quando o usuário cria uma nova shape/imagem deve especificar uma referência espacial,

que inclui um sistema de coordenadas e suas propriedades. O sistema de coordenadas

engloba um tipo de projeção, um datum, um elipsóide e unidades de distâncias, além de

outros elementos como meridianos, zonas, etc.

5.1. CRIAÇÃO DE SHAPES

No ArcCatalog

A criação de uma shape totalmente nova só é permitida no ArcView 9 através do

ArcCatalog onde o usuário deve definir o sistema de coordenadas e outras propriedades

que regerão o mapa. Este procedimento é realizado a partir do menu principal do

ArcCatalog, acessando File>New shape.

A partir da exportação de dados de outra shape já existente

A geração de uma shape a partir de outra é realizada clicando no nome da shape base no

data frame e exportando os dados total ou parcialmente para a nova shape. Com este

procedimento o usuário cria uma nova shape já geo-referenciada, mantendo as

propriedades da shape base.

A partir de tabela *.dbf

Para a criação de uma shape de pontos a partir de arquivos .dbf é necessário que na

tabela estejam discriminadas colunas com coordenadas x e y e que estes coordenadas

correspondam ao sistema de coordenadas fornecido ao programa quando solicitado. Para

este procedimento acesse Tools>Add XY data.

5.2. MANIPULAÇÕES SIMPLES NO ARCTOOLBOX

O ArcToolbox disponibiliza várias ferramentas de manipulação de shapes, gerando ou não

novas shapes, como produtos da união, intersecção, adição ou subtração.

Page 29: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

29

Ferramentas em Analysis Tools

Clip: cria nova shape a partir de áreas em comum de shapes já

existentes

Select: cria nova shape a partir de objetos selecionados

através de pesquisa

Intersect: cria nova shape a partir da área de intersecção de

duas ou mais shapes

Spatial Join: cria nova shape, indexando dados de duas shapes

que compartilhem mesmo local no espaço.

Union: cria nova shape, agregando em uma só tabela de

atributos diferentes

Ferramentas em Data Management Tools

Append: anexa os objetos de

duas shapes que compartilham

área, em uma delas

Merge: cria nova shape a

partir da combinação de duas

ou mais shapes adjacentes

Dissolve: cria nova shape com

base em atributos comuns de

polígonos.

5.3. DEFINIÇÃO DE PROJEÇÕES E REPROJEÇÃO DE MAPAS

O ArcGis geo-referencia dados armazenando os parâmetros utilizados no geo-

referenciamento em um arquivo .prj. Se shapes foram construídas no ArcView 3 ou a

partir de outros programas SIG e não possuem este arquivo, apesar de manterem todos

os dados de geo-referenciamento, o programa não consegue traduzí-los e diz não

conhecer qual o sistema de coordenadas dos arquivos. Deve-se então definir qual o

sistema de coordenadas em que o mapa foi originalmente digitalizado, utilizando o

ArcToolbox. Da mesma forma, se o usuário pretende reprojetar os dados para outro

sistema de coordenadas que não o original, deve utilizar as ferramentas localizadas em

ArcToolbox>Data Management Tools> Projections and Transformations.

5.4. GEO-REFERENCIAMENTO DE IMAGENS RASTER E DESENHOS CAD

No ArcGis pode-se geo-referenciar imagens raster e desenhos CAD através das

ferramentas contidas na barra Georeferencing. O geo-referenciamento é executado

através da adição de pontos de coordenadas conhecidas na imagem raster.

Page 30: Introdução ArcView 9.3

30

Barras de ferramentas de geo-referenciamento

Georeferencing: abre caixa com opções de geo-referenciamento

Layer: seleção de imagem raster a ser geo-referenciada

Rotate: permite a rotação e mudança de escala

Add control points: adiciona pontos de controle através de

coordenadas ou dois pontos

View link table: visualiza a tabela de pontos de controle com

coordenadas e erros associados

Update Georeferencing: finaliza o geo-referenciamento e cria

arquivo *.xml

Rectify: cria um arquivo geo-referenciado a partir da imagem

raster e dos pontos de controle adicionados

Fit to Display: carrega a imagem raster para o atual display

Flip or Rotate: inverte ou rotaciona a imagem raster

Transformation: tipo de transformação utilizada no ajuste da imagem no geo-referenciamento

Auto Adjust: ajusta a imagem automaticamente a cada adição de novo ponto de controle

Update Display: ajusta a imagem quando o auto adjust não está acionado

Delete Control Points: apaga pontos de controle

Reset Transformation: retorna a imagem raster para a posição original sem deletar pontos de

controle

5.5. PRÁTICA 3 – PREPARAÇÃO DE BASES EM SIG

Nesta prática procederemos ao geo-referenciamento de imagens raster para a geração

de base planimétrica e ao corte e ajuste de shapes que serão utilizadas no SIG da Folha

Apiaí.

1. Geo-referenciamento de imagem raster

A imagem a ser geo-referenciada corresponde à base plani-altimétrica da Folha Apiaí,

escala 1:50.000, que será vetorizada posteriormente. Para o geo-referenciamento é

necessário que tenhamos pontos de coordenadas conhecidas. No caso utilizaremos o

próprio grid da imagem raster, relacionando-o a um grid gerado no layout, que deve ter o

mesmo sistema de coordenadas do mapa original, ou seja da imagem raster

Definição do sistema de coordenadas do data frame

Abra o ArcMap e adicione a imagem raster navegando até C:\CursoArcGis\Base\ ta28271pr.tif, confirme a construção de pirâmides se necessário.

Os dados referentes ao sistema de coordenadas estão impressos na base deste mapa

de localidades e vias de acesso.

Clique com o botão direito do mouse sobre o data frame “Layers”>Properties. Na janela

que se abre clique na aba coordinate system.

Ambos os mapas foram gerados a partir do sistema UTM com datum SAD69, para

definir o sistema de coordenadas selecione Predefined>Projected Coordinate Systems>UTM>Other GCS> South American 1969 UTM Zone 22 S

Adicione a shape com o limite da Folha Apiaí navegando até C:\CursoArcGis\Base\ Limite_Apiai_50. Essa shape servirá como guia para a localização do grid de referência.

Page 31: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

31

Selecione o zoom que permite visualizar toda a área de trabalho, clicando em Full Extent.

Observe que a shape e a imagem raster não se sobrepõem, já que a imagem raster não

possui um sistema de coordenadas.

Para fazer com que os dois arquivos compartilhem mesma área de visualização selecione

a shape Limite_Apiai_50 no data frame, clique com o botão direito sobre ela e então em

Zoom to Layer. Edite seus atributos, deixando o polígono sem cor de preenchimento e

com traço de linha vermelha.

Adicione a barra de ferramentas Georeferencing a sua área de trabalho.

Clique em Georeferencig>Fit to Display. A imagem é trazida para a área de visualização.

Geração de grid de referência

Para gerar o grid, clique sobre o data frame com o botão direito do mouse e então em

Properties. Selecione Grids>New grid.

Na caixa que se abre, selecione um grid de medida (Measured Grid), já que o sistema de

coordenadas que trabalharemos é UTM. Clique em Avançar. Em Appearance selecione a opção Grid and labels. Mantenha o sistema de coordenadas

e defina o intervalo do grid de 2000 metros, como o do mapa original. Clique em Avançar. Confirme as opções posteriores, clicando em Avançar e Ok. O grid só pode ser

visualizado no modo Layout View.

Geo-referenciamento da imagem a partir de shape e grid de referência

No modo Data View, ajuste

inicialmente os quatro cantos da imagem,

baseando-se na shape com os limites da

área. Aproxime dois cantos

correspondentes da imagem e da shape

com a ferramenta de zoom e clique em

Add Control Points. Clique primeiro na

imagem raster e a seguir no ponto

correspondente da shape. Repita a

operação para os quatro cantos.

Se a opção Auto Adjust estiver selecionada, a imagem é automaticamente movida de

acordo com os pontos de controle adicionados. Clique em View Link Table e observe os

dados da tabela de pontos de controle. Note que o tipo de transformação utilizado para

ajustar o raster pode ser modificado, de acordo com o volume de pontos de controle que

se tem.

Repita a operação para os outros três cantos ou utilize o grid de referência do Layout View. Utilize a mesma forma para ajustar os pontos de intersecção do grid do raster e

do layout. Lembre-se que neste modo devem-se usar as ferramentas de zoom da

barra Layout.

Ex:

Dica: Para não confundir os traços do grid do raster com os do layout mude a cor do grid

do layout. Na janela de propriedades do dataframe, selecione Grids, clique em

Properties>Lines. Clique em Symbol e modifique a cor do traço.

Page 32: Introdução ArcView 9.3

32

Para finalizar o processo clique em Georeferencing>Rectify. Mantenha o tamanho de

célula de saída e tipo de reamostragem indicado, salve o arquivo em C:\CursoArcGis\ Exercicios, com o nome de Planimetria, e selecione o formato tiff.

Adicione o novo raster na área de trabalho. Abra as propriedades e observe o sistema

de coordenadas do arquivo. Se todo o procedimento estiver completo e correto, remova o

raster ta28271pr.tif. Clique em File>Save, navegue até C:\CursoArcGis\Exercicios e

salve o projeto com o nome Apiai_50.mxd. Desmarque na caixinha de seleção o novo

arquivo Planimetria.tif

Geo-referenciamento a partir de outra imagem geo-referenciada

Adicione à área de trabalho a imagem raster de drenagens em C:\CursoArcGis\Base\ta28271az.tif. Repita o procedimento anterior nos 4 cantos

demarcados utilizando a ferramenta Georeferencing. Lembre-se de selecionar a

imagem correta a ser georreferenciada (não a planimetria.tif). Terminado os 4

cantos, vamos adicionar novos pontos de controle. Para isso adicione à área de trabalho a

imagem de satélite da Folha Apiaí, escala 1:50.000, na composição 452, arquivada em

C:\CursoArcGis\Base\452Ap50.tif. Posicione o raster de drenagem acima na Tabela de

Conteúdos.

Abra a janela de propriedades de ta28271az.tif, clique em Display. Ajuste a

transparência para 50%. Localize pontos na imagem de satélite que correspondem

exatamente a cruzamentos de rios e marque novos pontos de controle.

Lembre-se que quanto maior o número de pontos e uniformidade na sua distribuição,

melhor será o geo-referenciamento. Abra a tabela de coordenadas e avalie os erros.

Pontos com erro muito grande podem ser excluídos.

Para finalizar o processo clique em Georeferencing>Rectify. Mantenha o tamanho de

célula de saída e tipo de reamostragem indicado, salve o arquivo em C:\CursoArcGis\ Exercicios, com o nome de Hidrografia, e selecione o formato tiff.

Após o término pode remover tanto raster ta2871az.tif como a nova imagem

Hidrografia.tif e selecionar novamente o raster planimetria.tif. Salvar o projeto MXD.

2. Criação de shape a partir do ArcCatalog

O próximo passo neste exercício é criarmos shapes no ArcCatalog onde serão

armazenados os dados que serão extraídos da base planimétrica. Devemos criar uma

shape para a malha viária e uma para as localidades.

Abra o ArcCatalog através do ícone no ArcMap ou clicando em Iniciar>Programas> ArcGis>ArcCatalog. Navegue até o diretório C:\CursoArcGis\Exercicios e clique em

File>New>Shapefile. Uma caixa de criação de novas shapes se abre.

No campo Name digite o nome da nova shape: MalhaViaria_Apiai_50. No campo Feature type selecione o tipo de shape que quer criar. Como queremos criar uma shape de linhas,

para armazenar a malha viária, selecione polyline.

No campo Spatial Reference deverá ser selecionado o sistema de coordenadas e datum

da nova shape. Clique no botão Edit e, na nova janela, em Select. Como o mapa da imagem

raster foi gerado a partir do sistema UTM com datum SAD69 escolha Projected Coordinated Systems>UTM> South American 1969 UTM Zone 22S.prj. Observe na janela

as propriedades do sistema UTM, datum SAD69 que você escolheu. Clique aplicar e ok.

Page 33: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

33

Repita o procedimento para a shape de pontos criando Localidades_Apiai_50

Adicione as shapes criadas no ArcMap. Abra a tabela de atributos e note que não há

nenhum registro nela. Salve o projeto. A edição será feita posteriormente.

3. Criação de shape a partir de uma tabela *.dbf

Nesta etapa, será criada shape de pontos a partir de uma tabela com a localização de

afloramentos descritos.

Abra o projeto Apiai_50.mxd. Navegue até C:\CursoArcGis\Base e adicione a tabela

Tab_aflo_apiai_50.dbf

Clique com o botão direito do mouse sobre o nome da tabela e em Open. Observe que a

tabela contém duas colunas com as respectivas coordenadas de cada ponto.

Clique em Tools>Add XY Data e escolha a tabela Tab_aflo_apiai_50.dbf Especifique as colunas que deverão ser relacionadas às coordenadas X e Y, UTM_E e

UTM_N, respectivamente. Clique Edit para escolher um sistema de coordenadas e na

nova janela clique em Select. Como os dados originais da tabela foram coletados por GPS

formatado para o sistema UTM com datum SAD69 escolha Projected Coordinate Systems>UTM>South American 1969 UTM Zone 22S.prj. Clique ok

Note que o programa inclui os pontos da tabela como Tab_aflo_apiai_50 Events, mas

não cria uma shape. Para criá-la clique com o botão direito do mouse sobre

Tab_aflo_apiai_50 Events e então Data>Export Data

Salve o arquivo de saída em C:\CursoArcGis\Exercicios com o nome Afloramentos_ Apiai_50.shp e adicione ao data frame. Exclua do data frame a tabela dbf e events.

4. Criação de shape a partir da ferramenta Clip do ArcToolbox

Podemos adicionar ao projeto mapas antigos, que poderão servir como esboço para o

mapa geológico que será gerado. No caso faremos o recorte de um mapa geológico

regional na escala 1:1.000.000 com base na shape de limites da folha Apiaí.

Navegue até C:\CursoArcGis\Base e adicione a shape Litologia_regional_1000.shp

Clique em ArcToolbox>Analysis Tools>Extract>Clip Em Input Features selecione a shape a ser recortada: Litologia_regional_1000.shp

Em Clip Features selecione a shape base para o recorte: Limite_Apiai_50 Em Output Feature Class especifique o arquivo de saída navegando até

C:\CursoArcGis\Exercicios e digitando o nome Litologia_Apiai_1000.shp e SAVE e OK

Desabilite a visibilidade das outras shapes e observe a shape criada.

Exclua do data frame a shape Litologia_regional_1000.shp. Salve o projeto.

Page 34: Introdução ArcView 9.3

34

6. EDIÇÃO DE DADOS ESPACIAIS

O ArcView apresenta diversas ferramentas de edição de dados espaciais que permitem

ao usuário construir, modificar e apagar polígonos, linhas e pontos.

6.1 FERRAMENTAS DE EDIÇÃO

A barra de ferramentas de edição pode ser acionada a partir do menu principal em

Tools>Editor Toolbar ou clicando sobre a opção Editor na lista de barras. As ferramentas

de edição ficam disponíveis através do comando Editor>Start Editing.

Disponíveis a partir da barra de ferramentas Editor

Editor: disponibiliza menu de edição com opções para iniciar, salvar e finalizar seções de edição.

Também dá acesso a outras operações como controle de snapping e opções de edição.

Edit tool: seleciona linha pontos e polígonos para edição

Sketch tool: é a ferramenta principal para edição de feições espaciais. O tipo de operação da

ferramenta é controlada pela lista de tarefas no campo Task

Task: indica que tipo de tarefa será realizada, como criar ou editar feições, editar topologia.

Layer control/Target: indica qual shape será editada

Split Tool: divide linhas

Rotate Tool: rotaciona polígonos e linhas

Attributes: mostra os atributos de feição selecionada e possibilita sua edição

Sketch properties: mostra a tabela de coordenadas de cada vértice de feições

Disponíveis a partir do menu em editor

Start/Stop Editing:

aciona/finaliza a seção de edição

Save Edits: salva edições

Move: move feições de acordo com um delta X,Y

Split: divide linhas em locais determinados

Divide: divisão de linhas em um mesmo intervalo, podendo ser especificado o

número de vértices ou o tamanho de cada segmento

Buffer: cria buffers de feições a partir de uma distância determinada Copy Parallel: copia linhas paralelas à selecionada a partir de uma distância

determinada.

Merge: unifica dois ou mais polígonos ou linhas com atributos diferentes

preservando os atributos de um deles

Union: cria feição a partir da união de duas ou mais feições, sem deletar as

originais. Pode ser utilizado entre shapes diferentes

Intersect: cria feição a partir da área de intersecção de duas outras, sem

deletar as originais. Pode ser utilizado entre shapes diferentes

Clip: corta polígonos que possuem áreas em comum com base naquele que se

superpõe, preservando ou descartando a área de intersecção.

More editing tools: outras ferramentas de edição como topologia, ferramentas avançadas, etc.

Validate features: ferramentas de validação de topologia disponíveis no ArcInfo

Snapping: Abre janela com opções de snapping, que loca com precisão vértices dos sketchs.

Page 35: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

35

Options: abre janela com vários campos de opções de edição, como tolerância de snapping,

topologia e opções de visualização de ferramentas.

6.2. SNAPPING

O comando snapping permite ao usuário a locação automática de vértices que estão sendo

digitalizados, sobre feições pré-existentes, dentro de uma margem de tolerância,

expressa em unidades do mapa ou pixels.

Clicando em Editor>Snapping uma janela se abre

onde são determinadas as opções do snapping.

Para cada layer existem três posições possíveis

de snapping: Vertex, Edge e End. Vertex loca os

pontos nos vértices já locados; edge loca pontos

ao longo de linha já digitalizada; end loca o ponto

no último vértice do polígono ou linha já

digitalizado. As opções de Edit Sketch permitem

que os pontos sejam locados sobre a própria

feição que está sendo digitalizada.

A tolerância pode ser determinada clicando em Editor>Options>General. Encontrar o

limite de tolerância mais acertado é normalmente um processo de tentativa e erro. Pode-

se tentar utilizar o default do programa e modificá-lo em pequenos intervalos.

6.3. TASKS

A janela Task, acessível na barra de ferramentas Editor apresenta uma lista que permite

a seleção da tarefa que será executada.

Criar novas feições

A seleção da tarefa Create new feature permite

a criação de polígonos, linhas ou pontos shape

selecionada no campo Target.

Modificar feições existentes

A seleção das opções dentro da tarefa Modify Tasks permite a modificação de polígonos, linhas

ou pontos. Reshape feature: modifica a feição a partir de um

novo esboço que a intersecta em dois pontos Cut Poligon Features: divide a feição pela intersecção

de uma linha Mirror features: cria um objeto espelho da feição

selecionado Extend/trim features: aumenta ou diminui o comprimento de linhas até uma determinada distância

ou até o cruzamento de um determinado objeto

Modify feature: permite mover, adicionar ou subtrair vértices do objeto.

6.4. SKETCHS

Page 36: Introdução ArcView 9.3

36

No ArcMap toda feição geométrica é representada por um sketch, ou o esboço do

objeto. Os objetos são constituídos por linhas interligadas por vértices. As coordenadas

dos vértices estão listadas em uma tabela, sendo discriminados o vértice inicial e o final.

A ferramenta sketch é a forma principal de edição, permitindo ao usuário adicionar novas

feições por digitalização ou modificar feições pré-existentes. A função da ferramenta

dependerá da tarefa selecionada no campoTask.

Clicando na seta ao lado do Sketch Tools podem-se selecionar ferramentas

específicas, normalmente não muito utilizadas no desenho de mapas geológicos com

exceção da ferramenta Trace Tool .

Menus do sketch

A ferramenta de edição de sketchs mostra menus dependentes da tarefa que está sendo

executada e do local onde está posicionado o cursor do mouse.

Se o usuário clica o botão direito do mouse sobre os vértices

ou linhas do objeto que está sendo criado ou modificado, o

menu que se abre se refere ao objeto como um todo. No

menu estão contempladas opções de adição, movimentação ou

exclusão de vértices; mudança de sentido de digitalização e

de comprimento (quando referentes a linhas); finalização da

digitalização do objeto ou de parte dele; acesso à tabela de

propriedades do objeto.

Ao se clicar com o botão direito do mouse longe dos

vértices do objeto que está sendo criado o menu que se

abre mostra ferramentas específicas de construção do

objeto, como a inserção de vértices em ângulos e

comprimentos determinados, paralelismo a determinadas

feições, etc.

6.5. RELAÇÕES TOPOLÓGICAS (TOPOLOGY TASKS)

A partir do ArView 8.3, além das ferramentas usuais de edição estão disponíveis

ferramentas de topologia que permitem uma edição mais ágil das feições. Através do

conceito de topologia são construídas relações entre feições que possuem vértices e

linhas em comum. Desta forma dois polígonos adjacentes que possuem uma relação

topológica construída passam a ter sua linha de contato como uma seqüência de vértices

e linhas única, compartilhada pelos dois polígonos. Para isso os polígonos devem possuir

vértices coincidentes entre si.

Page 37: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

37

O ArcMap tem uma barra de ferramenta própria para construção de relações topológicas

e seleção, que pode ser acessado a partir de View>Tollbars>Topology, sendo somente

algumas habilitadas para o ArcView. Estas ferramentas, em conjunto com aquelas

disponíveis na lista de tarefas Task, permitem ao usuário a solução de tarefas básicas de

topologia.

Disponíveis a partir da barra de ferramentas Editor, campo Task

Modify edge: modifica uma borda compartilhada permitindo a

edição de vértices

Reshape edge: permite que o usuário redesenhe uma borda

compartilhada

Auto-complete polygon: permite que o usuário adicione um polígono

que compartilha bordas com outros, sem ter que digitalizar a borda

em comum

Disponíveis a partir da barra de ferramentas Editor

Map Topology: constrói a topologia e seleciona shapes que participarão desta topologia

Topology Edit Tool: seleciona a feição topológica para edição

Show Shared Features: mostra que shapes participam da relação topológica selecionada

6.6. PRÁTICA 4 – EDIÇÃO DE OBJETOS ESPACIAIS

Nesta primeira etapa serão desenhadas, nas shapes criadas anteriormente, a malha viária

e as localidades da Folha Apiaí, a partir da imagem raster geo-referenciada. Existem

softwares no mercado que vetorizam imagens raster de modo automático ou semi-

automático, sendo essa a função da extensão ArcScan do ArcGIS. Como nosso objetivo é

aprender a edição de objetos, faremos essa vetorização de modo manual.

1. Edição de pontos

Abra o projeto Apiai_50.mxd. Deixe visíveis as shapes MalhaViaria_Apiai_50,

Localidade_Apiai_50, Limite_Apiai_50 e o raster Planimetria

Se a barra de ferramentas de edição não estiver disponível, adicione-a e inicie a seção

de edição clicando em Editor>Start Editing

Na caixa que se abre selecione o caminho C:\CursoArcGis\Exercicios e repare que irão

surgir, na janela abaixo o nome das shapes que estarão disponíveis para edição.

Inicialmente incluiremos na shape Localidade_Apiai_50 pontos referentes às

localidades que ocorrem no raster, como cidades, bairros, sítios, etc. Aproxime o zoom e

identifique algumas delas.

Em Target selecione o nome da shape. Em Task, selecione Create New Feature. Clique

no botão Sketch Tool . Coloque o cursor do mouse exatamente sobre a feição e clique.

Repita este procedimento algumas vezes. Se o ponto não estiver no local correto,

selecione a ferramenta Edit Tool , selecione o ponto e o arraste.

Page 38: Introdução ArcView 9.3

38

Abra a tabela de atributos. Note que para cada objeto inserido foi criada uma linha na

tabela. Os atributos de cada ponto serão preenchidos posteriormente.

Salve as edições clicando em Editor>Save Edits Finalize a seção clicando em Editor>Stop Editing. Salve o projeto

2. Edição de linhas

Ao vetorizarmos linhas e polígonos, devemos cuidar para que os traços não tenham

poucos pontos, gerando um desenho “anguloso”, nem excesso de pontos, o que gera

arquivos grandes e lentidão na edição. Um bom método para evitar esses problemas é

digitalizar os traços em metade da escala que será a do mapa, locando os pontos em

intervalos maiores nos trechos mais retos e menores nas curvas. Loque sempre um ponto

na intersecção de duas linhas ou de linha com polígono.

Abra o projeto Apiaí_50.mxd, inicie a seção de edição

Para vetorizar as linhas referentes à malha viária, selecione em Target o nome da

shape MalhaViaria_Apiai_50. Em Task, selecione Create New Feature. Clique em Sketch Tool, posicione o cursor do mouse sobre a feição e clique adicionando vértices ao longo da

linha.

Ao final, dê um duplo clique ou clique com o botão direito do mouse sobre o último

vértice e, na caixa que se abre, selecione Finish Sketch. Para modificar uma linha após a

digitalização, selecione Modify Feature no campo Task e selecione a linha com Edit Tool. Note que os vértices ficarão visíveis. Clicando com o botão direito do mouse sobre a

linha, pode-se inserir vértices e clicando sobre um vértice específico, pode-se deletá-lo.

Para movê-lo, clique sobre o vértice, segure e arraste.

Digitalize algumas estradas. Salve as edições e finalize a seção. Salve o projeto.

3. Edição de polígonos

Neste exercício editaremos a shape de litologias da Folha Apiaí. Nesta shape alguns

polígonos já foram editados, e a tabela de atributos preenchida. Para editarmos o

restante usaremos um raster da litologia da área, só como forma de balizarmos os

contatos entre as unidades. Coloque sempre um ponto na junção de dois polígonos ou

cruzamento com linhas.

Abra o projeto Apiaí_50.mxd

Adicione os arquivos litoraster.tif e Litologia_Apiai_50_trabalho.shp, navegando até

C:\CursoArcGis\Base. Deixe somente estes dois arquivos visíveis

Selecione o raster e abra sua caixa de propriedades. Modifique as propriedades de

simbologia, empregando uma cor para cada unidade (campo SIGLA_UNID).

Inicie a seção de edição, selecione o caminho da shape que será editada.

Ajuste do Snapping

A ferramenta snapping é de grande utilidade na criação de novas feições conferindo

maior exatidão na locação de pontos. Antes de começar a edição você deverá configurar

as propriedades do snapping. Clique Editor>Snapping.

Para a shape Litologia_Apiai_50_trabalho.shp , clique na caixa Vertex. Feche a janela

de snapping. É possível mudar as configurações a qualquer momento da edição.

Page 39: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

39

Clique Editor>Options para ajustar a tolerância.

Para Snapping Tolerance, digite 10 e para Snapping Units, clique pixels. Confirme.

Sketch Tool e Trace Tool

Em Target, selecione o nome da shape. Em

task, selecione Create New Feature. Clique

no botão do Sketch Tool. Edite inicialmente

a unidade MPflc. Ajuste o zoom. Aproxime o

cursor do mouse da margem já digitalizada

e note que ele é atraído para o vértice já

locado. Adicione o primeiro ponto na borda

externa da unidade. Vá adicionando pontos

no sentido horário.

Quando chegar à borda compartilhada

adicione um ponto sobre ela. Sem finalizar o

desenho, clique em Edit Tool e selecione o

polígono adjacente ao que estamos

desenhando.

Em Sketch Tool, selecione Trace Tool

Clique novamente sobre o último ponto

digitalizado e mova, sem clicar, o cursor em

direção ao primeiro ponto. Note que a linha

é automaticamente desenhada. Quando

chegar sobre o primeiro ponto, dê em duplo

clique. O desenho é finalizado.

Acesso rápido à tabela de atributos

A manipulação e edição da tabela de atributos será assunto de prática específica. Por

hora, iremos somente identificar a sigla da unidade na coluna correspondente, para

facilitar o trabalho posterior.

Selecione a feição e clique em Attributes , na barra de ferramentas Editor.

Na janela que se abre, clique sobre SIGLA_UNID e no campo correspondente à Value.

Digite a sigla da unidade (MPflc).

Page 40: Introdução ArcView 9.3

40

Finish Sketch, Finish Part

Edite o granito de sigla NP3_gamma_2Iia,

que é um polígono composto, ou seja, ele

contém outros polígonos internos. Desenhe

o limite exterior do polígono. Ao completar

o contorno dê um clique sobre o primeiro

ponto, depois clique com o botão direito do

mouse e selecione Finish Part. Note que

esse contorno é finalizado, mas a edição do

polígono não é encerrada.

Digitalize os polígonos internos e, ao

finalizar cada um deles, clique em Finish Part. Ao digitalizar o último, clique em

Finish Sketch, ou em F2. O desenho é

finalizado. Note que os polígonos internos

desenhados ficaram “vazados” e os que já

estavam digitalizados, foram encobertos.

Edite a sigla na tabela de atributos.

Auto-Complete Polygon Para digitalizar os polígonos internos, em Task,

selecione Auto-Complete Polygon.

Clique sobre um vértice e dê um duplo clique em

qualquer local do espaço vazado. O polígono é desenhado.

Para desenhar a unidade MPbp, selecione Auto-Complete Polygon, adicione um vértice na borda da

margem compartilhada, desenhe a feição até alcançar

novamente o contato compartilhado e dê um duplo clique.

O polígono é preenchido.

Reshape Feature e Clip Localize a Formação Gorotuba (MPg) e o Gabro de Apiaí (NP3_delta_a) na porção NW

da área. Note que os polígonos não estão ajustados.

Para redesenhar a borda Norte da Formação Gorotuba, selecione Reshape Feature, em

Task, com Edit Tool, selecione a feição a ser modificada.

Clique em Sketch Tool e usando o

snapping, posicione o mouse sobre o

primeiro ponto que será modificado.

Desenhe a margem adicionando pontos em

qualquer local, sobre o Gabro de Apiaí, de

modo que os polígonos se sobreponham.

Page 41: Introdução ArcView 9.3

41

Finalize dando um duplo clique em um vértice do desenho anterior. O ponto inicial e o

final devem estar ou exatamente sobre um ponto ou internamente ao polígono original.

Selecione o polígono do Gabro de Apiaí que

é o que mantém o contato preservado.

Clique em Editor>Clip. Na janela que se

abre peça para descartar a área de

intersecção. Confirme. Se mais de um

polígono estiver selecionado, a ferramenta

não é acionada.

Digitalize os outros polígonos alternando o uso das ferramentas. Experimente utilizar

outras. Salve as edições, encerre a seção, salve o projeto

3. Edição de topologia

É possível a construção de relações topológicas entre polígonos da mesma shape, de

shapes diferentes ou mesmo entre shapes de tipos diferentes (polígonos e linhas) para

editá-los conjuntamente.

Abra o projeto Apiaí_50.mxd, inicie a seção de edição para a shape de litologias.

Se a barra de ferramentas de topologia não estiver disponível no menu clique em

View>Toolbars>Topology para incluí-la.

Inicialmente construa a topologia da shape de litologia, clicando Map Topology

Selecione somente a shape Litologia_Apiai_50_trabalho e clique OK.

Use as ferramentas de pesquisa e seleção e localize os polígonos do Granito Barra do

Chapéu (NP3_gamma_1Ibc) e da unidade carbonática da Formação Água Clara (MP1acc).

Com a ferramenta Topology Edit Tool selecione o contato compartilhado. Note que o

contato entre as unidades foi iluminado na cor rosa. Isto quer dizer que foram

construídas as relações topológicas entre elas

Localize os polígonos da unidade carbonática da Formação Água Clara (MP1acc) e do

Mármore de Apiaí (MPma). Clique com a mesma ferramenta sobre o contato. Note que a

linha rosa não é contínua em toda a região de contato entre as unidades. Isto significa

que as relações topológicas não foram totalmente estabelecidas, ou seja, existem

vértices que não são coincidentes nos dois polígonos

Aproxime a região de contato com o zoom e note que este contato não está ajustado.

Ajuste o contato usando as ferramentas Reshape Feature e Clip.

Clique novamente sobre a ferramenta Topology Edit Tool e selecione o contato. Agora a

linha rosa deve estar contínua entre as unidades

Clique em Reshape Edge, selecione o sketch tool e redesenhe o contato de uma forma

qualquer. Observe que os dois polígonos são modificados conjuntamente. Tente o mesmo

utilizando Modify Edge selecionando o edit tool. Salve as edições, encerre a seção, salve o projeto

Page 42: Introdução ArcView 9.3

42

7. MANIPULAÇÃO E EDIÇÃO DE TABELAS DE ATRIBUTOS

A característica dos SIG de trabalhar com dados que possuem um componente espacial

(uma posição geográfica definida) e um componente não-espacial (seus atributos,

propriedades e valores) implica que o usuário deve ter conhecimento das ferramentas de

desenho (parte gráfica) e de tabelas e relacionamentos (banco de dados). Como já foi

mencionado, o conteúdo de uma linha da tabela, ou registro, representa um objeto com

todas as suas características.

No ArcGIS cada dado espacial tem suas informações descritivas relacionados no formato

de tabelas de atributos, em arquivos *.DBF, onde cada shape possui uma tabela de

atributos específica.

Para abrir as tabelas de atributos, clique com o botão direito do mouse sobre a shape,

então Open Attribute Table.

7.1. MANIPULAÇÃO DE TABELAS DE ATRIBUTOS

Várias operações podem ser realizadas através das tabelas de atributos. Os dados

podem ser pesquisados, selecionados, organizados e editados. É possível serem

adicionadas tantas colunas quantos forem os conjuntos de características a serem

descritos para cada feição. Dependendo do formato de coluna podem ser armazenados

números textos ou datas.

Alguns dos comandos podem ser acionados clicando com o botão direito sobre o

cabeçalho de um dos campos da coluna que se quer editar ou consultar. Outros estão

acessíveis a partir do botão Options na barra inferior da tabela de atributos.

Page 43: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

43

Ferramentas disponíveis a partir das colunas da tabela de atributos

Sort Ascendig: organiza os dados da coluna

em ordem alfabética, de A a Z

Sort Descendig: organiza os dados da coluna

em ordem alfabética, de Z a A

Sumarize: cria tabela *.dbf relacionando itens

descritos na coluna

Statistics: apresenta estatísticas da coluna

Field Calculator: calcula valores a partir de

scripts Calculate Geometry: calcula área, perímetro,

comprimento, centróide e coordenadas de

polígonos, linhas e pontos

Turn field off: torna coluna invisível

Freeze/Unfreeze column: congela e descongela coluna para que seja visualizada, independente do

local da tabela em que se está

Delet field: deleta coluna de modo irreversível

Properties: mostra propriedades da coluna, como nome, tipo, etc.

Ferramentas disponíveis a partir do botão Options na tabela de atributos

Find & Replace: ferramenta de busca e substituição

Select by Attributes, Select All, Clear Selection, Switch Selection: ferramentas de seleção

Add Field: adiciona coluna na tabela

Turn all Fiels On: torna todas colunas visíveis

Restore Default Column Widths: retorna a largura de default das

colunas Related Tables: mostra tabelas relacionadas

Create graph: cria gráficos a partir de dados das colunas

Add Table to Layout: adiciona a tabela no layout view Reload cache: atualiza dados

Print: imprime tabela

Reports: cria relatórios a partir da tabela de atributos

Export: exporta dados para outra tabela .dbf

Appearance: modifica atributos gráficos do texto e da tabela

7.2. RELACIONAMENTO DE TABELAS

Os atributos dos objetos podem ser armazenados em diferentes tabelas, de acordo com

as necessidades do usuário, e, posteriormente, ser conectados ou associados, quando

houver uma coluna indexadora com campos comuns.

Esta associação pode ser feita no ArcMap através de dois métodos, o comando Joins ou o

Relates. O comando Join permite que os dados de uma tabela sejam anexados ao de

outra, baseado em um campo comum a ambas. É utilizado quando um dado em uma tabela

tem um único correspondente em outra. O comando Relate define uma relação entre duas

tabelas, também baseada em um campo comum, mas não anexa os atributos de uma na

Page 44: Introdução ArcView 9.3

44

outra, permitindo o acesso aos dados relacionados quando necessário. É utilizado quando

um único dado em uma tabela corresponde a dois ou mais dados em outra. A tabela

resultante em ambos os métodos não é permanente, mas pode ser salva. As associações

podem ser feitas clicando-se com o botão direito do mouse sobre a shape e então Joins and Relates. Uma variação do comando join é o join espacial, acessível em ArcToolbox>Analysis Tools>Overlay>Spatial Join. Através dele é possível criar uma shape a partir da

indexação espacial de duas tabelas, mesmo que elas não tenham campos em comum.

7.3. PRÁTICA 5 – EDIÇÃO E RELACIONAMENTO DE TABELAS

1. Edição de tabelas

Quando da criação da shape de Localidades na Prática 3 não foi gerada uma tabela com

os atributos dos pontos inseridos. Como atributos podem constar, por exemplo, qual o

tipo de localidade, se sítio, fazenda, capela, escola, e o nome das localidades.

Abra o projeto Apiai_50.mxd. Deixe visível a shape de localidades criada na Prática 3 e

o raster de planimetria.

Abra a tabela de atributos da shape Localidades_Apiai_50. Na tabela de atributos,

clique em Options na porção inferior e então Add Field

No campo Name digite Localidade. No campo Type selecione Text. No campo Field Properties digite 50.

Adicione outro campo, agora nomeado Nome_local, com as mesmas especificações

Preencha estes campos de acordo com os atributos de cada ponto. A edição de tabelas,

assim como a de polígonos, só é possível com o modo de edição ativado. Mas lembre-se de

que a inserção ou deleção de campos da tabela só são feitos com o modo de edição

desativado

Ative a seção de edição

Para coletar os dados, selecione um ponto da tabela. Clique em Zoom to Selected Features. Observe no raster os atributos do ponto. Volte para a tabela e preencha os

campos referentes àquele ponto.

Salve as edições, encerre a seção. Salve o projeto.

2. Anexar tabelas (Join) e copiar dados de outra tabela

Quando se tem atributos referentes a um mesmo dado espacial descritos em tabelas

diferentes, que contenham um campo indexador, utiliza-se o comando join para a

unificação das tabelas. O join pode ser feito entre shapes ou entre shape e tabela *.dbf

e pode ser empregado sempre que um ou mais dados de uma das tabelas correspondem a

um único dado na tabela a ser anexada. Neste exercício iremos unir a tabela da shape de

Litologias com uma tabela *.dbf, que contém os atributos das unidades que ocorrem na

Folha Apiaí, através do campo em comum sigla da unidade. Este join nos auxiliará a

completar os dados dos polígonos que foram desenhados na Prática 4.

Deixe visível a shape Litologia_Apiai_50_trabalho. Navegue até C:\CursoArcGis\ Base

e adicione a tabela Tab_atributos_unidades.

Clique com o botão direito do mouse sobre a shape Litologia_Apiai_50_trabalho e então

em Join and Relates>Join.

Page 45: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

45

No campo What do you want to join to this layer? selecione Join attributes from a table. No campo 1 selecione SIGLA_UNID para o campo da shape em que o join será

baseado. No campo 2 selecione Tab_atributos_unidades que será a tabela anexada à

shape. Deixe marcada a opção Show the attribute tables of layers in this list. No campo

3 selecione SIGLA_UNID para o campo em comum da tabela. Clique ok

Abra a tabela de atributos da shape. Identifique na tabela, através do nome das

colunas os campos pertencentes à shape Litologia_Apiai_50_trabalho e os da tabela

Tab_atributos_unidades. Para uma melhor visualização você pode disponibilizar de algumas ferramentas, deixando

colunas que não interessam invisíveis ou congelando outras para que sempre apareçam no

começo da tabela.

Clique com o botão direito do mouse sobre o nome das colunas que queremos deixar

invisíveis e então em Turn Field Off. Deixe visível apenas os campos SIGLA_UNID,

NOME_UNIDA, HIERARQUIA, LITOTIPO1 e LITOTIPO2 da shape e da tabela.

Clique com o botão direito do mouse sobre a coluna SIGLA_UNID da shape, então em

Freeze/Unfreeze Column.

Clique com o botão direito do mouse sobre a coluna NOME_UNID da shape, então em

Sort Ascendig. A tabela é reorganizada de modo a que os dados sejam dispostos por

ordem alfabética de A a Z. Observe que os primeiros campos estão vazios, ou seja,

pertencem aqueles polígonos inseridos na Prática 4, onde só foi preenchida a coluna

SIGLA_UNID. Role a tabela até as colunas correspondentes da tabela anexada. Note

que os dados estão preenchidos e podem ser copiados para as outras colunas.

Selecione todas as linhas que devem ser preenchidas. Clique na primeira linha, mantenha

pressionada a tecla SHIFT e clique na última linha que se quer selecionar.

Clique com o botão direito do mouse sobre a coluna NOME_UNID da shape e então em

Field Calculator. Na janela que se abre selecione a coluna correspondente ao nome da

tabela anexada. Deixe marcada a opção Calculate selected records only e clique OK. Os

dados são preenchidos para as linhas selecionadas.

Repita a operação para todas as colunas.

Remova a tabela Tab_atributos_unidades. Salve o projeto.

3. Join espacial

O join espacial indexa tabelas de atributos de shapes diferentes a partir da localização

espacial dos objetos, criando uma nova shape. Neste exercícios criaremos uma shape a

partir da indexação espacial da shape de litologias com uma shape de ocorrências de

Recursos Minerais.

Deixe visível a shape de litologias

Insira a shape de Recursos Minerais navegando até C:\CursoArcGis\Base\ Recursos_Minerais_Apiai_50. Observe que na tabela de atributos desta não existe

qualquer coluna que se refira à unidade litológica em que se encontram as ocorrências.

Clique em ArcToolbox>Analysis Tools>Overlay>Spatial Join.

Em Target Feature, selecione a shape Recursos_Minerais_Apiai_50, (shape onde o join

será baseado). Em Join Features, selecione Litologia_Apiai_50_trabalho, (shape cujas

Page 46: Introdução ArcView 9.3

46

colunas serão anexadas). Em Output Feature Class, navegue até C:\Curso ArcGis\Exercicios e nomeie a shape de saída como RecMin_join_Apiai_50.

Em Field Map of Join Features, podemos selecionar quais colunas irão compor a shape e

mudar o nome das colunas. Clique OK

A shape criada é automaticamente inserida no data frame. Abra a tabela de atributos e

observe. Salve o projeto

4. Relacionamento de tabelas (Related)

Este comando pode ser utilizado quando um único dado em uma tabela corresponde a dois

ou mais dados na tabela a ser relacionada. O relacionamento pode ser feito entre shapes

ou tabela *.dbf. Podemos, por exemplo, relacionar à shape das unidades à shape de

afloramentos, onde para cada unidade serão relacionados todos os afloramentos nela

descritos. O comando Related, assim como o Join, não é permanente.

Deixe visível as shapes de litologias e afloramentos

Clique com o botão direito do mouse sobre a shape de litologia e então Join and Relates>Relate... No campo 1 selecione SIGLA_UNID para o campo indexador da shape de litologias. No

campo 2 selecione a shape ou tabela que terá seus atributos relacionados, no caso

Afloramentos_Apiai_50. No campo 3 selecione SIGLA_UNID para o campo indexador da

tabela a ser relacionada. No campo 4 escolha um nome para a relação. Clique ok

Selecione um polígono (Select Features) no Map Display e visualize os atributos deste

polígono (Open atribute table), clique em Selected na parte inferior da tabela da shape

de litologias para visualizar apenas o polígono selecionado. Clique em Options > Related Tables e seleciona o nome da relação com a shape de afloramentos. Todos os

afloramentos contidos no polígono selecionado serão iluminados. Para visualizar apenas os

atributos dos afloramentos que pertencem a este cruzamento, clique em Selected

também na shape de afloramentos. Lembrete: A cada nova seleção de polígono é

necessário repetir o passo Options > Related Tables e selecionar a relação ( é possível ter mais de uma). Neste caso é a relação com os afloramentos.

Salve o projeto

7.4. PRÁTICA 6 – CÁLCULOS DIRETOS NAS TABELAS

Utilizando “Calculate Geometry”

Podemos fazer alguns cálculos (área, perímetro, comprimento, centróide) onde os

resultados são adicionados diretamente em uma coluna criada na tabela de atributos,

utilizando a opção Calculate Geometry

Abra a tabela de atributos da shape de litologias. Na porção inferior clique em Options

e então adicione um campo chamado Area, do tipo Double e OK.

Em cima do nome da coluna criada, clique com o botão direito do mouse e então em

Calculate Geometry.

Na janela que se abre, em Property, selecione Area, e calcule utilizando o sistema de

coordenadas da shape, ou seja, em um sistema métrico. Se utilizarmos um sistema

geográfico, os dados serão calculados em graus.

Clique em ok e observe que os dados de área de cada polígono foram preenchidos na

tabela de atributos. Atenção! Quando os polígonos são editados e as áreas

Page 47: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

47

modificadas posteriormente à geração desta coluna, os novos dados NÃO são

atualizados!

8. CRIAÇÃO E EDIÇÃO DE LAYOUTS

Uma funcionalidade fundamental dos SIGs consiste na geração de mapas com alta

qualidade gráfica. Um bom programa deve conter ferramentas completas para gerar

mapa de saída visualmente agradável que permita ao usuário expressar as informações

relevantes, de forma amigável e intuitiva. No ArcGIS os mapas de saída são denominados

Layout e armazenados nos arquivos de extensão *.MXD.

Em um mesmo Layout, a utilização de diferentes data frames, agregando shapes, layers

ou imagens que não compartilham necessariamente o mesmo espaço geográfico, permite a

geração de mapas em diferentes regiões, com diferentes escalas. O Layout View é o

módulo de gerenciamento gráfico do Layout, onde são criados elementos de

representação e apresentação dos mapas, como escala, legenda, título, texto.

8.1. FERRAMENTAS DO LAYOUT

Ferramentas de Visualização

O modo Layout View conta com uma barra de ferramentas específicas para a visualização

de seus objetos, disponíveis a partir da barra de ferramentas Layout

Zoom in/out: aproxima ou afasta objetos

Pan: deslocamento manual

Fixed zoom in/out: aproxima ou afasta objetos em escalas fixas predeterminadas

Zoom to whole page: visualização da página

Zoom to 100%: visualização na escala de impressão

Go back/forward to extent: zoom anterior/posterior

Toggle draft mode: torna mais ágeis as edições de layout já que não há visualização dos shapes

Focus Data Frame: permite que sejam executadas alterações em objetos gráficos inseridos no

Data View, mesmo estando no Layout View.

Change layout: carrega um novo modelo de layout - template

Ferramentas para Inserção de Elementos do Layout

As ferramentas para inserção de elementos gráficos no Layout estão disponíveis em

Insert, no menu principal.

Data Frame: insere nova área de trabalho no layout Title: insere caixa de título no mapa Text: insere caixas de texto Neatline: insere bordas nos elementos gráficos Legenda: cria legendas a partir das shapes selecionadas North Arrow: insere seta de indicação do norte Scale Bar: insere barra de escala gráfica Scale Text: insere escala textual Picture: insere imagem a partir de arquivo Object: insere objetos que mantém vínculo com o arquivo original

Page 48: Introdução ArcView 9.3

48

Ferramentas de Desenhos Gráficos

Disponíveis na Barra de Ferramentas Draw e, algumas delas, também a partir da seleção

do desenho, clicando com o botão direito do mouse.

Select Elements: seleção de elementos gráficos Rotate: rotaciona elementos

Zoom to Selected Elements: zoom para os elementos selecionados

New Rectangle: insere formas gráficas, como retângulos, linhas,

curvas, pontos

New Text: insere diversas formas de caixas de texto

Edit Vertices: edita vértices de elementos gráficos

Fontes: seleciona formatos diversos de fontes, tamanhos, cores, etc

New Annotation Group: cria grupos de textos de modo que possam ficar

acessíveis ou não para visualização, dependendo do interesse do usuário.

Active Annotation Target: ativa determinado grupo de texto para inserção, edição ou exclusão de

elementos

Group/Ungroup: agrupa/desagrupa elementos gráficos diversos Graphic Operatios: realiza operações com elementos gráficos, como união, intersecção, etc.

Order: ordena elementos sobrepostos

Nudge: move os elementos selecionados em diversas direções

Align: alinha elementos selecionados à esquerda, direita, centro, etc. Distribute: distribui elementos selecionados de acordo com parâmetros fixados Rotate or Flip: rotaciona ou espelha elementos

Default Symbol Properties: muda as propriedades de default da simbologia dos elementos.

8.2. ELEMENTOS DO LAYOUT

Diversos são os elementos, de natureza cartográfica ou textual, que compõem o Layout e

refletem de modo intrínseco as características do próprio mapa, como grids de

referência, escala, legendas e rótulos que são definidos, normalmente, a partir dos

parâmetros fornecidos nas propriedades do data frame.

Grid de referência

Os parâmetros dos grids de referência são ajustados em caixa específica dentro das

propriedades do data frame, podendo ser inserido mais de um grid. Os grids não são

visíveis no modo Data View e mantém o vínculo com os dados espaciais, acompanhando

mudanças geográficas e de escala, até que convertidos em elementos gráficos. Quando

convertidos podem ser editados e tratados como qualquer outro elemento.

Label e Annotation

Os Labels, ou rótulos, podem ser inseridos e visualizados no Data View. Suas

propriedades, como fonte, localização em relação ao objeto, etc, também são definidas

nas propriedades do data frame. Assim como os grids, mantém vínculo com as shapes até

que convertidos em Annotations. Cada shape pode ter seu conjunto de labels guardado

em uma Annotation, que poderá ser visualizado ou não no Layout, de acordo com a

Page 49: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

49

necessidade do usuário. Annotations também podem ser criadas de modo independente

no Layout View a fim de guardarem grupos de textos digitados diretamente no Layout.

Legenda

A inserção de legendas se faz a partir do menu principal em Insert>Legend, onde podem

ser selecionadas quais shapes pertencentes à determinado data frame comporão a

legenda e definidos alguns parâmetros de apresentação gráfica desta. A simbologia

representada pela legenda é definida a partir da caixa de propriedades de cada shape, no

item Symbology. Assim como os elementos anteriores, mantém o vínculo com as shapes.

Outros elementos, como escala, indicação do norte, imagens e objetos podem ser

inseridos a partir do menu principal em Insert. Escala e indicação de norte mantém

vínculos com os dados espaciais, até que convertidos. Objetos inseridos também mantêm

o vínculo com os arquivos originais, podendo estes ser acessíveis com um duplo clique

sobre o objeto. Mudanças realizadas no arquivo original, mesmo sem o *.MXD aberto, são

refletidas no Layout.

8.2. EDIÇÃO DOS ELEMENTOS GRÁFICOS

A edição dos elementos gráficos é feita através da barra de ferramentas Draw, ou do

menu que se abre ao clicarmos com o botão direito do mouse sobre o objeto selecionado.

Para edição através destes menus, os objetos, como legendas, grids e labels, que mantém

vínculo com os dados espaciais, devem ser convertidos para elementos gráficos. Os

atributos gráficos dos elementos, como cor, fonte, linha, etc., podem ser editadas a

partir da seleção do item Properties no menu.

8.3. PRÁTICA 7 – CRIAÇÃO DE LAYOUT

Neste exercício criaremos o Layout do mapa que trabalhamos nas práticas anteriores.

1. Organização dos Data Frames

Inicialmente organizaremos os data frames que participarão, a princípio, do Layout e sua

estrutura interna. Outros data frames podem ser adicionados ou excluídos no decorrer

do processo, de acordo com as necessidades do usuário.

O Layout do mapa deve conter o mapa principal (geológico) e mapas acessórios (mapa de

pontos descritos, modelo digital de terreno, mapa com a localização da área no estado de

São Paulo) além dos elementos cartográficos que compõem cada um deles (escala,

indicação do norte, legenda).

O mapa principal será apresentado na escala 1:50.000 e deve conter a planimetria

(shapes de hidrografia bifilar e unifilar e malha viária), limites geográficos (limite da

folha) e a geologia (shapes de litologia, estrutural e recursos minerais). O mapa de

pontos descritos será apresentado na escala 1:250.000 e deve conter as shapes de

afloramentos, malha viária, hidrografia e de limite da folha. O Modelo Digital de Terreno

deve ser apresentado na escala 1:250.000 e conter o modelo sombreado

(SRTM30sombAP.tif), e ser sobreposto pelo modelo sem sombreamento (SRTMAp.tif),

em composição colorida, com transparência. O mapa de localização deve ser apresentado

na escala 1:15.000.000 e conter os limites de estados e da área.

Page 50: Introdução ArcView 9.3

50

Abra um novo projeto. Denomine o data frame como Geologia, clicando duas vezes

sobre ele, espaçadamente.

Nas propriedades do data frame, configure os parâmetros de sistemas de coordenadas

para UTM, Zona 22S, SAD-69. Se a primeira shape inserida tiver essa geo-referência, o

data frame a adotará automaticamente.

Insira as shapes que irão compor este data frame. Elas estão localizadas em

C:\CursoArcGIS\Layout em diretórios separados por temas.

Insira um novo data frame, clicando em Insert>Data Frame, denomine-o Afloramentos e

insira as shapes que o compõem. Cheque as coordenadas.

Repita a operação para os data frames MNT e Localização. Como o mapa de localização abrange uma área maior, a projeção indicada para este data frame é a Policônica. Entre na caixa de definição de Sistemas de Coordenadas do data frame, selecione Predefined>Projected Coordinate Systems>World>Policonic (world). Clique em Modify e defina os parâmetros False_Easting 500.000, False_Northin

5.500.000, Central_Meridian (-51). Confirme.

Fixe as escalas de trabalho dos data frames, clicando, nas propriedades do data frame,

no item Data Frame. Para alternar o trabalho entre diferentes data frames, clique com o

botão direito do mouse sobre aquele que se quer trabalhar e em Activate.

2. Configuração da página e organização do Layout

Mude para o modo Layout View. Clique em File>Page and Printer Setup. Em Map Page Size, desmarque o box Use Printer Paper Settings. Defina o tamanho da

página com 90 cm de largura e 70 de altura.

Organize os data frames no papel, redimensionando-os, de acordo com o tamanho dos

mapas. Eles devem ficar do tamanho justo do mapa que estão apresentando. Lembre-se

de utilizar as ferramentas de zoom do Layout. Como a escala do mapa está fixa, as

opções de zoom para as shapes ficam desabilitadas, sendo possível somente a utilização

do Pan.

Note que os mapas estão ligeiramente rotacionados no sentido horário. Isto se dá

porque o limite da área (corte da Folha Apiaí) é feito por graus e as coordenadas UTM

correspondem a medidas métricas, não sendo, portanto paralelas. Para corrigir esta leve

rotação, abra a barra de ferramentas Data Frame Tools. Ative o data frame de Geologia

e digite 0,9 em Rotate Data Frame e clique Enter. Repita para todos data frames, exceto

para o de Localização. Note que quando for inserir a indicação de norte, ela também

estará rotacionada em menos de 1 grau.

3. Layout do Mapa Principal

Organização das shapes

As shapes devem ser organizadas no data frame de modo a não encobrirem uma as

outras. O próprio ArcGIS já posiciona as shapes de polígonos por baixo, as de linhas em

posição intermediária e as de ponto por cima. Para este mapa, devemos organizar, de

baixo para cima, da seguinte forma: litologia, área urbana, hidrografia bifilar, limite da

área (sem preenchimento), estruturas, hidrografia unifilar, malha viária, recursos

minerais.

Page 51: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

51

Rotulação

Dê um duplo clique sobre a shape de litologia e abra a caixa Labels. Marque a opção

Label features in this layer. No campo Label Field, selecione SIGLA_UNID. Você pode

escolher o tipo e tamanho de letra. Confirme. Clique no botão de zoom 1:1 e observe o

tamanho que as siglas aparecerão no mapa. Modifique se achar necessário.

Clique com o botão direito sobre a shape, selecione Convert Label to Annotation.

Marque as opções Store annotation in the map e Create annotation for all features. Se

quiser modifique o nome do grupo de anotações que será criado. Confirme.

Dê um duplo clique no nome do data frame e selecione Annotation Groups na caixa que

se abre. Note que a anotação foi adicionada e podemos abrir suas propriedades ou

marcar se ela deve aparecer no layout do mapa.

Identifique o Granito Barra do Chapéu, no extremo NW da área, e de zoom para

observar o rótulo. Devemos editá-lo e substituir o gamma escrito por extenso, pela sigla

. Para isso, precisamos que o texto permaneça na fonte Arial e o “g”, de gamma, seja

transformado para a fonte SymbolProp BT. Esse processo pode ser feito corrigindo os

símbolos um a um ou através da tabela de atributos

Deixe o data frame em foco, clicando Focus Data Frame, selecione o texto, clique com o

botão direito e selecione Properties. Na caixa

que se abre, clique em About formating text.

Na explicação que se segue um dos itens diz

respeito à formatação de fontes. Copie o

script <FNT name="Arial" size="18">My text</FNT>

e cole sobre o texto _gamma_. No script, ao

invés de Arial, escreva SymbolProp BT,

substitua 18 por 9 e My text por g. Confirme.

Note que parte do texto ficou na fonte Arial e

parte na Symbol.

Uma alternativa é criar uma coluna adicional na tabela de atributos denominada,

por exemplo de rótulo. Copie a coluna de siglas da unidades para esta coluna, usando

a ferramenta field calculator. Acione a cessão de edição e selecione a coluna rótulos.

Clique em Options na parte inferior da tabela de atributos e Find & Replace. Localize

todos os textos _gamma_ e substitua por <FNT name="SymbolProp BT"

size="9">g</FNT>. Não se esqueça de deixar ticada a opção para substituição

somente da seleção. Rotule com base neste campo (rótulo). Desabilite o grupo de

anotações criado anteriormente.

Rotule a shape de Recursos Minerais, com base no campo ABREV, e área urbana,

com base no campo NOME.

Simbologia

Para atribuir símbolos aos diferentes objetos, que posteriormente serão

relacionados na legenda, podemos ou utilizar arquivos *.LYR, criados anteriormente,

Page 52: Introdução ArcView 9.3

52

ou criar nossa própria simbologia. A shape de litologia tem uma layer pronta. Para as

outras shapes, criaremos símbolos próprios.

Dê um duplo clique sobre a shape de litologia e abra a caixa Symbology. Clique em

Import e na caixa que se abre marque a primeira opção (importar simbologia de um

arquivo layer). Em Layer navegue até C:\CursoArcGIS\Layout\Layer e selecione a

layer Litologia_AP.lyr, clique OK.

Na caixa que se abre selecione o campo SIGLA_UNID, que é o campo comum entre

shape e layer. Confirme e observe. Note que no campo Value, estão listadas as siglas

utilizadas para empregar a simbologia. O campo label é o campo que será transcrito

na legenda e pode ser editado. No caso foram adicionados os nomes das unidades.

Desmarque o item all other values, e apague o conteúdo da coluna label desta linha.

Faço o mesmo para a linha heading. Clique OK. Selecione uma linha e clique nas setas

laterais para reordenar a ordem em que os símbolos aparecem na legenda.

Para criar a simbologia da shape de estruturas, dê um duplo clique sobre a shape e

abra a caixa Symbology. Selecione Categories>Unique values. Aplique a simbologia

com base na coluna TIPO_ESTRU e adicione todos os valores. Clique sobre cada item

e escolha uma simbologia. Avalie o texto que será adicionado na legenda. Reorganize-

o.

Repita a operação para as outras shapes. Para a shape de Recursos Minerais,

aplique a simbologia com base no campo STATUS_ECO.

Inserção de Legenda

Clique em Insert>Legend. Para inserir a legenda de cada tema separadamente,

selecione item litologia e avance. Marque as opções desejadas para a formatação,

avance até o fim e conclua.

Ao darmos dois cliques na legenda, temos acesso as suas propriedades e podemos

modificá-las. Pode-se definir alguns itens de formatação que não são acessíveis na

geração da legenda, como seleção de fonte. Até este momento a legenda mantém o

vínculo com a shape. Isto significa que qualquer modificação na simbologia é

atualizada na legenda.

Clicando com o botão direito sobre ela e em Convert to Graphics, este vínculo é

perdido e a legenda passa a ser editada como elemento gráfico. Clicando novamente

temos opções de desagrupamento. As edições só são possíveis após o total

desagrupamento dos objetos. Faça edições se necessário.

Insira também as legendas das estruturas, recursos minerais e convenções

cartográficas.

Inserção de Barra de Escala

Clique em Insert>Scale Bar. Selecione o tipo de barra e clique em propriedades

para a formatação de parâmetros. Após a criação da barra, têm-se acesso a algumas

propriedades adicionais com um duplo clique. Após a conversão para gráfico, perde-

se o vínculo com modificações de escala do mapa.

Inserção de Indicação de Norte

Clique em Insert>North Arrow. Selecione o tipo seta e clique em propriedades para

a formatação de parâmetros.

Page 53: Introdução ArcView 9.3

Introdução ao ARCVIEW

53

Inserção de Grids

Graticulate Grid Para gerar o grid, clique sobre o data frame com o botão direito do mouse e então

em Properties. Selecione Grids>New grid.

Para inserir um grid com coordenadas geográficas selecione Graticulate Grid, na

caixa que se abre. Clique em Avançar. Em Appearance selecione a opção Ticks Marks and Labels. Mantenha o sistema de

coordenadas e defina o intervalo do grid de 5 minutos. Clique em Avançar. Confirme

as opções posteriores, clicando em Avançar e Ok.

Para mais configurações, entre novamente nas propriedades do data frame e na

caixa grid; Selecione o grid criado e Properties.

Measured Grid Insira um novo grid, agora com a opção Measured Grid.

Defina o intervalo do grid de 2000 metros. Clique em Avançar. Configure a

aparência nas opções posteriores, clicando em Avançar e Ok.

Para mais configurações, entre novamente nas propriedades do data frame e na

caixa grid; Selecione o grid criado e Properties.

Para formatar o texto do grid como o padrão dos mapas,clique em

Properties>Labels> Additional Properties. Marque a opção Specify the number of digits in a group e

especifique 3. Selecione Number Format e marque a opção Number of significant digits. Confirme. Converta para gráfico e faça edições, se necessário.

4. Faça o Layout dos mapas acessórios

No mapa de afloramentos descritos, faça a simbologia de acordo com o campo

Detalhamento da shape de afloramentos.

No Modelo Numérico de Terreno, coloque a shape SRTM_Ap sobre o relevo

sombreado aplique uma transparência de 50%. Na simbologia, utilize a opção

Classified, com 32 classes e escolha uma rampa de cores.

Page 54: Introdução ArcView 9.3

54

BIBLIOGRAFIA UTILIZADA NA ELABORAÇÃO DESTE MANUAL

Câmara, G., Davis, C., Monteiro, A. M. (web), Introdução à Ciência da Geoinformação. In:

Geoprocessamento: teorias e aplicações - série editada por Gilberto Câmara, Antônio Miguel

Monteiro e Clodoveu Davis, http://www.dpi.inpe.br/gilberto/livro/introd/

Trocado, P. (web) Manual de ArcGIS 9, Lisboa, Portugal.

http://213.63.184.54/SitioDoUrbanismo/manuais/manual_arcgis.pdf

IBGE (web), Manual de noções básicas de cartografia.

http://www.ibge.gov.br/home/geociencias/cartografia/manual_nocoes/indice.htm

Foote, K. E. and Lynch, M. (1995), Geographic Information Systems as an Integrating

Technology: Context, Concepts, and Definitions,

http://www.colorado.edu/geography/gcraft/notes/intro/intro_f.html

Meneguette, A (1998), SIG como uma Tecnologia Integradora: Contexto, Conceitos e

Definições, http://www.multimidia.prudente.unesp.br/gis/index.htm

Minami, M. (2000) ArcGIS 8: Using ArcMap, GIS by ESRI, 528 pp.

Nobrega, R. (2003); Tutorial do ArcGis: apresentação http:// cibergeografia .org /arcgis

/index.htm

Silva, A.B. (2003) Sistemas de Informações Geo-Refereciadas, Conceitos e Fundamentos.

Editora da Unicamp, Campinas, 236p.

Vienneau, A. (2000) ArcGIS 8: Using ArcCatalog, GIS by ESRI, Manual da Esri, 286 pp.

Contato

Elizete Domingues Salvador – Geóloga

[email protected]

Fabrizio Prior Caltabeloti – Geólogo

[email protected]

Lauro Gracindo Pizzatto – Geólogo

[email protected]

Gerência de Relações Institucionais e Desenvolvimento

Superintendência Regional de São Paulo

Serviço Geológico do Brasil