A arte de traçar mapas começou com os gregos que, no século VI a.C., em função de suas expedições militares e de navegação, criaram o principal centro de conhecimento geográfico do mundo ocidental. O mais antigo mapa já encontrado foi confeccionado na Suméria, em uma pequena tábua de argila, e representa um Estado. A confecção de um mapa normalmente começa a partir da redução da superfície da Terra em seu tamanho. Em mapas que figuram a Terra por inteiro em pequena escala, o globo se apresenta como a única maneira de representação exata. A transformação de uma superfície esférica em uma superfície plana, recebe a denominação de projeção cartográfica.
Cartografia, portanto, é a arte e ciência de graficamente representar um área geográfica em uma superfície plana como em um mapa ou gráfico (normalmente no papel ou monitor). As representações de área podem incluir superimposições de diversas informações sobre a mesma área através de símbolos, cores, entre outros.
A Cartografia data da pré-história quando era usada para delimitar territórios de caça e pesca. Na Babilônia os mapas do mundo eram impressos em madeira num disco liso, mas foram Eratosthenes de Cirene e Hiparco (século III a.C.) que construíram as bases da moderna cartografia com um globo como forma e um sistema de longitudes e latitudes. Ptolomeu desenhava os mapas em papel com o mundo dentro de um círculo, sendo imitado na maioria dos mapas feitos até a Idade Média. Foi só com a era dos descobrimentos que os dados coletados durante as viagens tornaram os mapas mais exatos.
Com a descoberta do novo mundo, a cartografia começou a trabalhar com projeções de superfícies curvas em impressões planas. A mais usada e conhecida é a projeção Mercator.
Hoje em dia a cartografia é feita através de fotometria e de sensoreamento remoto por satélite e, com a ajuda de computadores, mais informações podem ser visualizadas e analisadas pelos geógrafos, fazendo mapas que chegam a ter precisão de até 1 metro.
A localização de qualquer lugar na Terra pode ser mostrado num mapa. Mapas são normalmente desenhados em superfícies planas em proporção reduzida do local da Terra escolhido. Nenhum mapa impresso consegue mostrar todos os aspectos de uma região. Mapas em contraposição a foto aéreas e dados de satélite podem mostrar muito mais do que apenas o que pode ser visto. Podem mostrar, por exemplo: concentração populacional, diferenças de desenvolvimento social, concentração de renda, entre outros. Os mapas, por sua representação plana, não representam fielmente um mundo geóide como a Terra, o que levou cartógrafos a conceberem globos, que imitam a forma da Terra.
Os mapas mais comuns são os políticos e topográficos, o primeiro representando graficamente os continentes e as fronteiras entre os países e o segundo representando o relevo em níveis de altura (normalmente também incluindo os rios mais importantes). Para desenhar mapas cartográficos depende-se de um sistema de localização com longitudes e latitudes, uma escala, uma projeção e símbolos. Hoje em dia, boa parte do material necessário ao cartógrafo é obtido de sensoreamento remoto com foto de satélite ou aerofotometria. No projeto RADAM - que mapeou o Brasil nas décadas de 70 e 80 - usou-se mais de aerofotometria e os primeiros mapas novos do país estarão saindo do IBGE em 1996. O departamento de cartografia da ONU é responsável pela manutenção do mapa mundial oficial em escala 1/1.000.000 e todos os países enviam seus dados mais recentes para este departamento.
A transferência de uma esfera para a área plana do mapa seria impossível se os cartógrafos não se usassem de uma técnica matemática chamada projeção. Para ilustrar esta técnica podemos imaginar como seria se abríssemos uma esfera e achatássemos ela para a forma de um plano: partes da esfera original teriam que ser esticadas para podermos fazer isto, em especial as áreas mais próximas aos os pólos, criando grandes deformações de área em um mapa mundial, se comparássemos os países perto do equador com os mais perto do pólo.
Estas técnicas de projeções vem desde os mapas da Grécia com Ptolomeu no séc. II, e foram evoluindo até que logo após a renascença o holandês Mercartor concebeu a mais simples técnica de projeção, a qual é dada seu nome. É a projeção de mapas do mundo mais conhecida até hoje. Para a representação de países, entretanto, normalmente se usa a projeção bicônica. Outras técnicas foram evoluindo até os dias de hoje, e muitas outras projeções tentaram desfazer as desigualdades de área perto dos pólos com as de perto do equador, entre elas a projeção de Gall, que permite se manter a familiaridade do mapa-múndi e ao mesmo tempo diminuir as distorções.
Quase a totalidade da coleta de dados físicos para cartógrafos, geólogos e oceanógrafos é feita através de sensoreamento remoto por meio de satélites especializados que tiram fotos da Terra em intervalos fixos. Estas imagens podem ser feitas através da escolha do espectro de luz que se quer enxergar e alguns podem enviar sinais para captá-los em seu reflexo com a Terra, gerando milhares de possibilidades de informação sobre minerais, concentrações de vegetação, tipos de vegetação, entre outros. Alguns satélites, especialmente os de uso militar, conseguem enxergar um objeto de até vinte centímetros na superfície da Terra, quando o normal são resoluções de vinte metros.
Várias empresas internacionais existem com o fim de vender imagens de satélite sob encomenda. No Brasil, algumas agências estão presentes, sendo que o INPE (Instituto Nacional de Pesquisa Espacial) possui instalações completas que vem fornecendo imagens para vários fins. Outra forma de sensoreamento remoto é a aerofotometria, que se utiliza de vôos altos para tirar fotos de dentro de aviões adaptados, artifício muito usado em agricultura e instalações de fábricas e complexos industriais, porque produz uma resolução melhor do terreno em questão.
Fonte: www.iis.com.br
A famosa projeção de Mercator, desenvolvida matematicamente pelo geógrafo flamengo Gerhard Kremer (Gerardus) Mercator, está relacionada à projeção cilíndrica, embora apresente certas modificações. A projeção de Mercator permite introduzir outro tipo de projeção muito utilizada em cartografia; a UTM (Universal Transversa de Mercator) que trata-se de uma projeção cilíndrica transversa secante.
Outro tipo são as projeções azimutais, que resultam da projeção do globo terrestre sobre uma superfície plana capaz de tocá-lo em qualquer ponto. Esse grupo inclui as projeções centrais (formadas pelos raios que se projetam do centro da Terra), ortográficas (o ponto de projeção dos raios encontra-se no infinito) e estereográficas planas (o ponto de projeção localiza-se em posição diametralmente oposta ao ponto de tangência).
Nas projeções cônicas (também denominadas Lambert), deve-se colocar um cone no extremo superior do globo terrestre. Após a projeção, o cone se abre até transformar-se em uma superfície plana. O cone toca o globo terrestre em todos os pontos de um único paralelo de latitude, e o mapa resultante é muito preciso no que diz respeito a todas as áreas próximas a esse paralelo.
Para um delineamento exato de áreas extensas em pequena escala, foram desenvolvidos modelos matemáticos denominados projeções matemáticas; esses modelos representam toda a Terra em círculos, ovais ou outras figuras. Os mapas desse tipo, denominados projeções descontínuas, incluem a projeção homalográfica descontínua senoidal de Goode e a projeção eqüiárea de Eckert.
A elaboração de mapas, ou cartografia, recebeu grande ajuda dos avanços tecnológicos. Exemplos disso são a fotografia aérea (com a fotografia baseada em infravermelho) e as imagens obtidas de satélites. A triangulação dos dados obtidos a partir da localização de um ponto por pelo menos três satélites, como a realizada pelo Sistema de Posicionamento Global (GPS), reduziu significativamente a margem de erro ao determinar a localização exata dos pontos da superfície terrestre.
Atualmente, os levantamentos aerofotogramétricos (Reconhecimento aéreo) são usados em conjunto com as informações tradicionais do levantamento topográfico do terreno (Geodésia). Mais recentemente, o aperfeiçoamento da fotografia feita desde satélites fornece imagens exatas de regiões bastante amplas, mas a confecção de mapas continua exigindo o uso das projeções.
Os mapas mais antigos existentes foram elaborados pelos babilônios por volta de 2300 a.C. Acredita-se que o primeiro mapa que representava o mundo conhecido foi elaborado no século VI a.C. pelo filósofo grego Anaximandro. Um dos mapas mais famosos da época clássica foi traçado pelo geógrafo grego Eratóstenes por volta de 200 a.C. Por volta de 150 d.C. Ptolomeu escreveu sua Geographia que continha mapas feitos com base num método matemático preciso de projeção cônica. O geógrafo árabe al-Idrisi criou um mapa do mundo em 1154 que foi o mais completo conhecido até o século XVI. No século XIII, os navegantes mediterrâneos criaram cartas marítimas ou portulanos.
A projeção que Gerardus Mercator concebeu para seu mapa-múndi foi de extremo valor para todos os navegantes.
A precisão dos mapas posteriores aumentou muito devido à determinação mais precisa da latitude e longitude.
No final do século XVIII, quando o espírito explorador deu lugar ao desenvolvimento do nacionalismo, um grande número de países europeus começou a realizar estudos topográficos detalhados em nível nacional. O mapa topográfico completo da França foi publicado em 1793, apresentando uma forma mais ou menos quadrada e medindo aproximadamente 11 m em cada lado. A Inglaterra, Espanha, Áustria, Suíça e outros países seguiram o seu exemplo. Nos Estados Unidos foi organizado em 1879 o Geological Survey (informe geológico) com o objetivo de elaborar mapas topográficos de grande escala de todo o país. Em 1891, o Congresso Internacional de Geografia propôs a elaboração de um mapa do mundo inteiro em uma escala de 1:1.000.000, porém, essa tarefa não foi concluída. No século XX, a cartografia passou por uma série de importantes inovações técnicas. A fotografia aérea e os satélites estão realizando estudos geodésicos completos da superfície terrestre.
Mapa, representação de uma área geográfica ou parte da superfície da Terra, desenhada ou impressa em uma superfície plana. Contém uma série de símbolos convencionais que representam os diferentes elementos naturais, artificiais ou culturais da área delimitada no mapa. Seu tipo básico é o mapa topográfico, que mostra os elementos naturais da área analisada e também certos elementos artificiais, além das fronteiras políticas.
Entre os mapas temáticos mais importantes encontram-se as cartas de navegação marítima (náuticas) e as cartas de navegação aérea (aeronáuticas). As cartas de navegação marítima cobrem a superfície dos oceanos e de outras grandes massas de água, bem como suas costas. As cartas de navegação aérea contêm a situação dos radiofaróis, dos corredores aéreos e das áreas cobertas pelos campos de transmissão das estações de rádio.
Para que um mapa possa conter uma grande quantidade de informação de fácil leitura, deve-se empregar um sistema de símbolos, que são definidos nas legendas (convenções).
A localização de um ponto no mapa pode ser definida com precisão pelos graus, minutos e segundos de latitude e longitude. Os mapas são orientados de modo que apresentam uma rosa-dos-ventos que indica a direção do pólo magnético.
A escala em que um mapa é desenhado representa a relação entre as dimensões dos elementos representados no mapa e a dimensões reais desses mesmos elementos na superfície da Terra.
As formas das curvas de nível são uma representação exata das formas das elevações e das depressões, e as curvas propriamente ditas mostram as altitudes reais.
Os diversos métodos usados para se obter um mapa plano da superfície terrestre são denominados projeções e são classificados como projeções geométricas e projeções analíticas.
Entre as primeiras encontra-se a projeção cilíndrica, em que o cartógrafo considera a superfície do mapa como um cilindro ao redor do globo terrestre, tocando-o no equador. O mapa resultante representa a superfície do mundo como um retângulo, em que as linhas paralelas de longitude têm a mesma separação entre si e as linhas de latitude têm separação diferente.
Cartografia, arte e ciência que tem por objeto traçar mapas. A confecção de mapas requeria tradicionalmente: 1) Habilidade para encontrar e selecionar informações sobre os diferentes aspectos da geografia; 2) Técnicas e habilidades de desenho com o objetivo de criar um mapa final capaz de representar com fidelidade as informações; 3) Destreza manual para desenhar as informações através do uso de símbolos, linhas e cores; 4) Técnicas de desenho para simplificar os desenhos.
Existem diferentes tipos de mapas; os topográficos mostram as características naturais ou artificiais da paisagem, os temáticos mostram temas específicos e geralmente se baseiam em um mapa topográfico.
Os mapas também podem ser classificados como de grande e de pequena escala. A distinção entre eles é arbitrária, portanto, alguns países consideram como grande escala a partir de 1:10.000, enquanto outros a consideram a partir de 1:25.000.
Durante cinco séculos, os cartógrafos criaram os mapas em papel. Nos últimos trinta anos, esse procedimento mudou com a introdução dos computadores, que automatizaram as técnicas cartográficas.
Cartografia no Brasil, processo histórico de confecção de mapas que descreveram o território brasileiro. Das cartas de navegação usadas pelos navegadores portugueses no século XVI, a mais importante foi a de Pero Lopes de Sousa, de 1530, mas devem ser mencionados o mapa-múndi chamado de Cantino - feito em 1502 por um cartógrafo português desconhecido -, que é o primeiro em que aparece a costa do Brasil, e o planisfério de Jerônimo Marini, de 1511, em que pela primeira vez as terras da América do Sul aparecem com o nome de Brasil. No século XVII o alemão George Marcgrave, que veio com Maurício de Nassau para Pernambuco, iniciou a obra Proginástica Matemática Americana, inacabada por sua morte prematura aos 34 anos. No século XVIII, o principal legado cartográfico foi deixado pelos demarcadores dos tratados de Madri (1750) e Santo Ildefonso (1777). No século XIX os trabalhos de Conrado Jacob Niemeyer (1846) e do francês Henrique de Beaurepaire-Rohan (1873) inauguraram a fase de cartas gerais que detalham a geografia do país. No século XX, as atividades de agências governamentais especializadas passaram a definir as principais referências cartográficas do Brasil, como o Serviço Geográfico do Exército, o Departamento de Hidrografia e Navegação e o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, através de sua diretoria de Cartografia e Geodésia, além de órgãos especializados que utilizam a cartografia para suas funções específicas, como o Instituto Nacional de Colonização e Reforma Agrária (INCRA) e secretarias estaduais de colonização.
Atlas (cartografia), conjunto de mapas geralmente em forma de livro. Tradicionalmente são conjuntos de mapas sobre temas relacionados e quase todos produzidos em uma mesma escala.
Alguns são temáticos (estatísticos, educativos, demográficos, históricos, ou ecológicos). Os atlas regionais também são de grande importância. Sua finalidade é representar cartograficamente as relações estabelecidas entre as diferentes populações e territórios que configuram uma região e os diversos tipos de atividades estabelecidos na mesma. Os atlas nacionais, por sua vez, trazem informações sobre a orografia, a hidrografia, a geologia, os recursos naturais, a economia e a população de uma região.
A maior revolução no mundo dos mapas ocorreu com a utilização de propostas multimídia; os atlas poderão se tornar interativos e incluir muito mais informações que antes. O Atlas Mundial Encarta é um bom exemplo disso.
Coordenadas (cartografia), valores que representam a localização de um ponto num plano, em relação a duas linhas retas de interseção perpendicular. No caso das coordenadas geográficas, os meridianos e paralelos formam uma rede bidimensional que define a posição de um ponto no mapa.
As coordenadas são basicamente um par de medidas, em geral expressas em graus, minutos e segundos; no caso da longitude, elas têm como ponto de partida o meridiano de Greenwich, e variam de 0° a 180°, no sentido Leste ou Oeste; no caso da latitude, o ponto de partida é o equador, e a variação é de 0° a 90°, nos sentidos Norte ou Sul.
Escala (cartografia), relação entre as dimensões dos elementos representados em um mapa e as dimensões reais desses elementos na superfície terrestre. A escala pode ser expressa de três modos distintos: em forma de fração (por exemplo, 1/100, o que significa que o elemento representado é na realidade cem vezes maior); com uma escala gráfica (geralmente um segmento de reta em que se marcam pequenos segmentos e as distâncias reais que representam), ou com uma expressão de palavras e números.
Pólo (cartografia), em geografia, um dos extremos do eixo de rotação da Terra. O extremo norte é denominado pólo Norte e está situado a 90° de latitude N. O extremo meridional é denominado pólo Sul e está situado a 90° de latitude S. Ambos os pólos são eqüidistantes do equador da Terra.
Sistema de Informação Geográfica (SIG), sistema de informação que grava, armazena e analisa as informações sobre os elementos que compõem a superfície da Terra. Um SIG pode gerar imagens de uma área em duas ou três dimensões, representando elementos naturais, junto a elementos artificiais.
Muitos bancos de dados do SIG consistem de conjuntos de dados que são agrupados em camadas. Cada camada representa um determinado tipo de dado geográfico. O SIG pode combinar essas camadas em uma só imagem.
Um SIG é projetado para aceitar dados de uma grande variedade de fontes, incluindo mapas, fotografias de satélites, textos impressos ou estatísticas. O SIG converte todos os dados geográficos em um código digital e é programado para processar as informações e, em seguida, obter as imagens. O governo canadense criou o primeiro SIG na década de 1960.
Sistema de posicionamento global, também conhecido como GPS, é um sistema de navegação baseado num sistema de rádio espacial. Consta de 24 satélites que proporcionam posições precisas em três dimensões, velocidade e tempo, durante as 24 horas do dia, em qualquer parte do mundo e em todas as condições climáticas. Por não haver comunicação direta entre usuário e satélites, o GPS pode servir a um número ilimitado de usuários. O sistema de posicionamento global (GPS) está disponível sob duas formas básicas: SPS, iniciais de Standard Positioning Service (serviço de posicionamento padrão) e PPS, iniciais de Precise Positioning Service (serviço de posicionamento preciso). O SPS proporciona a posição horizontal exata a 100 m. A exatidão horizontal do PPS é de 20 m. Aos usuários autorizados, geralmente militares dos Estados Unidos e seus aliados, o PPS também proporciona maior resistência à saturação e imunidade aos sinais enganosos.
FUNCIONAMENTO
Os satélites GPS possuem relógios atômicos de alto grau de precisão. A informação horária se situa nos códigos de transmissão mediante os satélites, de forma que um receptor pode determinar em cada momento quanto tempo se transmite o sinal. Esse sinal contém dados que o receptor utiliza para calcular a localização dos satélites e realizar os ajustes necessários para obter as posições com precisão. O receptor utiliza a diferença entre o tempo da recepção do sinal e o tempo de transmissão para calcular a distância até o satélite. Também leva em conta os atrasos na propagação do sinal devidos à ionosfera e à troposfera. Com três distâncias para três satélites e conhecendo a localização do satélite de onde foi enviado o sinal, o receptor calcula sua posição em três dimensões.
Fonte: www.vestibular1.com.br
