Mapeamento GIS: Tipos de Mapas Interativos e Aplicativos

Mapeamento GIS: Tipos de Mapas Interativos e Aplicativos

Hoje, monitorar mudanças, tomar decisões informadas e descobrir tendências geoespaciais sem usar dados de mapas GIS simplesmente não é viável. Um mapa GIS é uma ferramenta indispensável quando se trata de representar dados geofísicos sobre o mundo na tela de forma dinâmica e interativa. Dependendo do problema que precisa ser resolvido, existe uma variedade de tipos de mapeamento em GIS, desde mapas de categorias até mapas de bolhas e mapas de calor.

O que é mapeamento GIS?

GIS significa sistema de informação geográfica e o mapa é, obviamente, uma representação visual de dados quantificáveis. Comparado aos mapas de tabela tradicionais, um mapa GIS é dinâmico e interativo . Ele pode revelar recursos não vistos anteriormente, destacando-os e mostrar a mudança desses recursos ao longo do tempo, com base nos atributos fornecidos.

Mapa GIS: como funciona?

Como os olhos humanos estão preparados para responder a diferentes cores e formas, um mapa GIS geralmente transforma dados geoespaciais do mundo real em padrões ou formas coloridas . Isso acelera o processamento de informações, o que leva a decisões mais rápidas e mais bem informadas.

No que diz respeito ao lado puramente técnico do mapeamento GIS, o sistema vincula um ponto geoespacial contendo latitude e longitude a um elemento de dados específico. Em seguida, uma análise espacial mede a distância entre esses pontos e determina a relação entre eles, para entender melhor o planeta.

Usando essa tecnologia, geógrafos e outros profissionais de GIS podem visualizar vários tipos de estatísticas, incluindo distribuição da base de clientes e demanda por um produto ou serviço, fatos demográficos e outros dados.

Mapa GIS como funciona

Tipos de mapeamento em GIS

Dependendo do que exatamente precisa ser visualizado, existem muitos tipos diferentes de mapeamento em GIS. Pode ser qualquer coisa, desde densidade populacional até classificação de culturas. Alguns dos tipos mais comuns de mapas GIS são: categoria, calor, cluster, bolha e quantidade.

Mapas de categorias

Quando você precisa entender exatamente quais partes do mapa correspondem a qual segmento de dados, não há nada como um mapa GIS de categoria. Este é de longe um dos tipos mais comuns de mapeamento GIS, pois é o mais fácil de criar. Uma categoria ou atributo específico recebe sua própria cor distinta. O resultado é um mapa conveniente de manchas de cores diferentes , cada uma representando uma categoria específica.

Mapas de calor

Muitas vezes aplicado erroneamente a mapas de quantidade, o termo “mapa de calor GIS” na verdade descreve uma convenção de mapeamento exclusiva. Quando os dados que você precisa representar no mapa são incrivelmente densos e confusos, uma ideia geral de regiões “mais quentes” e “mais frias” pode ajudar. Especialmente, se você sabe que os pontos mais quentes representam a maior densidade da quantidade dada.

É mais ou menos universalmente aceito que vermelho significa calor, enquanto azul significa frio. Não que seja incrivelmente preciso, mas definitivamente fornece uma imagem aproximada da distribuição de quantidade .

Mapas de cluster

Esse tipo combina com sucesso o uso de cores, formas e rótulos para agrupar pontos de dados densamente compactados. Em outras palavras, há muitos pontos para serem exibidos individualmente no mapa GIS, então eles são fundidos em um único ponto de agrupamento por conveniência.

Mapas de bolhas

Um mapa de bolha GIS é um exemplo de uso de formas e a diferença em seu tamanho para simplificar o layout de dados numéricos complexos. Por exemplo, imagine que você precisa comparar a quantidade de pessoas usando certas gírias para diferentes locais. Bolhas maiores e menores no mapa GIS irão representar mais e menos pessoas, respectivamente. Em vez de linhas e colunas chatas de números, você obtém bolhas. Isso fornece uma rápida compreensão geral da relação entre quantidades e locais de relance , economizando tempo e esforço.

Mapas de quantidade

Um mapa de quantidade GIS é codificado por cores, mas usa diferentes tons da mesma cor para mostrar a variedade de quantidades de algo representado no mapa. É uma solução de mapeamento GIS perfeita para o problema de visualizar muitos dados detalhados espalhados por uma grande área.

O que é uma camada de mapa GIS

A mágica das camadas de mapa GIS é que elas permitem empilhar diferentes tipos de mapas uns sobre os outros na mesma tela. Dessa forma, diferentes camadas podem se cruzar e se sinergizar, fornecendo muito mais informações. O usuário pode alternar facilmente entre diferentes camadas , sem confundi-las.

A camada mais básica é o chamado mapa base GIS. A maioria está familiarizada com o mapa básico de visualização de satélite clássico . Ainda, dependendo da finalidade específica, qualquer tipo de dado pode ser usado como mapa base para construir outras camadas sobre ele.

camadas de mapa GIS

Mapeamento SIG interativo

Hoje, consideramos a maioria dos mapas online como garantidos, sem parar e imaginar como eles são incrivelmente interativos. Um mapa tradicional pode ser bem elaborado, mas carece de dinâmica e é limitado no espaço e no tempo, funcionando como uma foto parada. Ele simplesmente não se compara a, digamos, um mapa do Google, onde você pode:

  • arraste o mapa para qualquer local;
  • zoom em uma única casa;
  • diminua o zoom para ver o mundo inteiro de uma vez;
  • alternar entre as camadas (política, física, vista de rua);
  • clique em objetos diferentes para saber o que são (identificá-los);

Um mapa GIS interativo médio tem mais do que aparenta. Ele pode fornecer dados adicionais com nuances, relevantes e precisos para o usuário. Vamos dar uma olhada nas ferramentas interativas mais interessantes do sistema de mapeamento GIS.

Consultas de mapa

Muitos sistemas de mapas GIS possuem um recurso de consulta, que é basicamente um filtro de dados. Ele mostra quais partes/regiões no mapa dentro de uma determinada AOI (área de interesse) compartilham uma qualidade comum ou representam a mesma quantidade . Uma consulta é feita digitando/fazendo uma pergunta, informando ao sistema quais recursos destacar.

Informações específicas da AOI

Se o mapa interativo GIS do mundo parecer muito vasto e confuso, é uma boa ideia restringir o escopo definindo uma AOI específica . Por exemplo, você pode desenhar contornos no mapa, delimitando a área de interesse. Outra maneira é inserir atributos específicos, para que o sistema delineie a AOI automaticamente. De uma forma ou de outra, trabalhar com uma área definida no mapa é muito conveniente.

Ferramentas de medição e distância

Lembra como você tinha que colocar uma régua no mapa para medir a distância entre dois pontos e forçava seus olhos para distinguir as pequenas marcas na régua para obter precisão? Se você fizer isso, é hora de esquecer. Um bom software de mapeamento GIS terá um conjunto interativo de ferramentas de medição e distância ao seu alcance.

Pesquisa por meio de camadas

Alternar entre camadas pode ser divertido, mas às vezes não há tempo para diversão. Às vezes, é mais rápido pesquisar os atributos ou valores específicos de interesse. Um sistema de mapa GIS bem projetado é equipado com uma ferramenta de busca por camadas , mostrando automaticamente a camada que contém os dados que você está procurando.

Imprimindo mapas GIS

Sim, até mesmo um mapa GIS precisa ser impresso de vez em quando, para fornecer aos usuários uma cópia impressa em PDF ou outro formato. No entanto, isso provavelmente está destinado a se tornar um recurso obsoleto, uma vez que a maioria dos sistemas de mapas GIS está se tornando cada vez mais acessível aos usuários por meio de aplicativos da web.

Há mais?

É claro que os sistemas de mapas GIS não se limitam aos recursos interativos interessantes listados acima. As ferramentas de mapeamento sempre podem ser personalizadas para nichos específicos para resolver problemas altamente específicos . Nesse sentido, o mapeamento GIS interativo tem uma gama verdadeiramente ampla de aplicações e a tecnologia continua evoluindo.

Software de mapeamento GIS: componentes básicos

Conforme mencionado acima, as ferramentas SIG para mapeamento variam de acordo com o nicho e o tipo de problema que precisa ser resolvido. No entanto, todos eles devem ter três componentes básicos:

  • Lenda
  • Janela de informações
  • Barra de ferramentas

Aqui está o motivo pelo qual um bom software de mapeamento GIS deve ter todos os três.

Lenda

De relance, qualquer mapa GIS é interessante de se ver, com todas as diferentes cores, tons e formas de vários tamanhos. Visualmente é muito atraente, mas como dar sentido a tudo isso em um nível verbal? É por isso que todos os serviços de mapeamento GIS devem ter uma legenda listando todos os atributos exibidos no mapa , sejam números ou palavras, juntamente com suas representações visuais correspondentes, como símbolos e quebras de classe.

Janela de informações

Há momentos em que a legenda simplesmente não é suficiente para entender completamente o conteúdo do mapa. Mais uma vez, a interatividade das ferramentas GIS para mapeamento se mostra um grande benefício em relação aos mapas comuns: um simples clique em qualquer item do mapa traz informações específicas sobre ele em uma janela pop-up .

Barra de ferramentas

Por último, mas não menos importante, uma barra de ferramentas fornece aos usuários acesso a várias ferramentas interativas de mapeamento GIS, como zoom-in, zoom-out, pesquisa e outros.

Mapeamento GIS na prática

Os tomadores de decisão contam com dados relevantes e definitivos. Um software de mapeamento GIS pode visualizar dados cruciais da maneira mais clara possível, fornecendo aos usuários os insights necessários para resolver problemas. Um mapa GIS pode mostrar locais, quantidades, densidade, identificar objetos dentro da AOI, até mesmo monitorar mudanças e muito mais.

Como eu me pergunto onde você está

Provavelmente, o uso mais simples de se pensar em um mapa GIS é destacar recursos específicos como pontos para mostrar exatamente onde eles estão localizados. Ao observar a distribuição de certos objetos no mapa, o olho humano pode detectar certos padrões ou tendências, o que pode ajudar a entender melhor a dinâmica dos dados. Por exemplo, este mapa GIS mostra onde diferentes tipos de diamantes são extraídos na República da África do Sul, dando a cada tipo uma cor distinta. A mineração é uma das muitas indústrias que se beneficiam muito do uso da tecnologia GIS.

mapa de campos de mineração de diamantes na República da África do Sul
Mapa dos campos de mineração de diamantes na República da África do Sul.

Quanto há de algo

Dados estatísticos e numéricos geralmente vêm em grandes tabelas e planilhas que podem ser realmente intimidantes. Visualizá-los como cores, sombras e formas atraentes no mapa GIS pode simplificar as coisas e melhorar o processo de tomada de decisão. Um mapa abaixo compara o número de estudantes universitários entre os diferentes estados. É essencialmente um mapa de quantidade, usando tons de marrom, os mais escuros representam um valor maior.

alocação dos estudantes universitários americanos por estado
Mapa da alocação de estudantes universitários dos EUA por estado.

É a nossa densidade

Quanto mais dados houver para processar, mais confuso pode ser entendê-los. Às vezes, uma exibição geral de distribuição mais e menos densa de pessoas, objetos ou outros atributos em um mapa GIS pode ser suficiente para dar sentido a isso. Agências imobiliárias costumam usar mapas de calor para analisar a distribuição de preços, renda e outros dados em um grande território.

Há algo lá dentro

Depois de definir uma AOI, um software de mapeamento GIS pode detectar itens individuais dentro da área. Por exemplo, o caminho de um furacão pode ser delineado no mapa como uma AOI. O próximo passo lógico é identificar objetos no mapa GIS que tiveram a infelicidade de acabar no caminho do furacão. Se eles estiverem dentro da AOI, eles podem ter sido afetados.

área de interesse de Iowa City

Perto, longe, onde quer que você esteja

As ferramentas GIS para mapeamento podem descobrir a relação entre um determinado ponto no mapa e uma área dentro de uma certa distância dele. Medir o impacto do terremoto ocorrido a 47 km de Hengchun Township, Taiwan, é um bom exemplo que determina a relação entre diferentes locais. Quanto mais próximo do epicentro, maior a magnitude e maiores os danos no território.

magnitude do terremoto em Taiwan

Alteração detectada

As coisas mudam, mas podemos monitorar a dinâmica da mudança usando serviços de mapeamento GIS. Comparando imagens de datas diferentes usando um método de série temporal, você pode descobrir tendências e tomar decisões mais bem informadas. Funciona bem na silvicultura, por exemplo, quando há necessidade de monitorar o desmatamento. LandViewer apresenta imagens de satélite da área que sofreu desmatamento. Uma série de imagens de detecção de alterações representam o processo.

área florestal antes e depois do desmatamento

SIG na agricultura

Agora é muito difícil imaginar uma época em que a aplicação de GIS na agricultura não fosse uma coisa. Agricultores e produtores modernos simplesmente não podem sustentar a produção estável de alimentos sem o uso de serviços de mapeamento GIS, juntamente com o uso de GPS e máquinas agrícolas inteligentes.

Monitoramento de colheita EOS

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Há um número impressionante de aplicações de sensoriamento remoto e GIS na agricultura de hoje:

  • Identificação e classificação de diferentes tipos de culturas
  • Visualização do estado das culturas com base nos valores do índice de vegetação
  • Visualização de dados coletados por máquinas
  • O uso de diferentes camadas na mesma tela.

O EOS Crop Monitoring é uma plataforma que pode fazer tudo isso, integrando muitos tipos diferentes de dados para visualizá-los convenientemente em uma tela usando ferramentas de mapeamento GIS. Ele combina dados raster e vetoriais para fornecer aos produtores insights acionáveis, melhorando a tomada de decisões. Abaixo estão vários exemplos de como os serviços de mapeamento GIS são implementados no EOS Crop Monitoring.

O EOS Crop Monitoring usa mapas de calor para exibir a densidade da vegetação , utilizando um vermelho saturado para representar o menor valor de índice possível. A escolha do vermelho aqui está ligada a um fenômeno psicológico onde a cor vermelha atua como um estimulante emocional e chama a atenção. Existem vários índices disponíveis, incluindo NDVI, MSAVI e ReCl, para fornecer uma imagem mais completa da saúde das culturas em cada estágio de crescimento. Os mapas de índice podem ser baixados nos formatos raster e vetorial.

Mapa de índice ReCl

Outra característica interessante é o mapeamento dos dados coletados pelo maquinário agrícola . Os usuários do EOS Crop Monitoring podem importar conjuntos de dados para o software diretamente do maquinário, dados como densidade de semeadura, elevação do campo, pulverização, temperatura do solo superficial e outros. As diferenças em quantidade e densidade são convenientemente visualizadas na tela como diferentes tipos de mapa GIS.

visualização da distribuição de potássio no campo

Também é possível monitorar a mudança nos níveis de umidade no EOS Crop Monitoring observando os mapas de calor com valores de NDMI (Índice de Umidade por Diferença Normalizada) variando do azul mais escuro ao mais claro. Ele permite que agricultores e produtores detectem o estresse hídrico em seu início.

Mapa de índice NDMI

Mapeamento GIS é o futuro

Na verdade, o mapeamento GIS já está totalmente integrado ao nosso dia-a-dia e ao nosso trabalho. Desde encontrar uma localização no mapa até obter informações adicionais sobre objetos no mapa, como lojas, restaurantes e locais de recreação, até o monitoramento de plantações e campos de mineração; os usos são inúmeros. O GIS desempenha um papel essencial na agricultura, fornecendo aos agricultores e produtores dados cruciais e oportunos.

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Categoria

Gis

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