ELABORAÇÃO DE MAPAS E MODELO 3D DO BAIRRO CENTRO DE SANTA
MARIA – RS¹
TEIXEIRA, Laís²; BINS, Fernando³; TEIXEIRA, Marília4; FENSTERSEIFER,
Sandro5
1
Trabalho de pesquisa_UNIFRA
² Acadêmico do Curso de Engenharia Ambiental e Sanitária (UNIFRA), Santa Maria, RS, Brasil
³ Acadêmica do Curso de Engenharia Ambiental e Sanitária (UNIFRA), Santa Maria, RS, Brasil
4
Acadêmica do Curso de Engenharia Ambiental e Sanitária (UNIFRA), Santa Maria, RS, Brasil
5
Professor Orientador do Curso de Engenharia Ambiental e Sanitária (UNIFRA), Santa Maria, RS,
Brasil
E-mail: [email protected]; [email protected]; [email protected];
[email protected]
RESUMO
O relevo da cidade de Santa Maria – RS apresenta variações na altura do terreno, tendo
pontos da cidade situados em cotas mais altas e outros em cotas mais baixas. Uma das ferramentas
utilizada para a verificação das cotas é o programa computacional Surfer 8, que faz o mapeamento
das curvas de nível de uma região. Nesse sentido, o trabalho tem como objetivo elaborar mapas de
curva de nível com escoamento superficial e modelo tridimensional da área pré-selecionada, no bairro
centro, no município de Santa Maria – RS. Foram localizadas diversas coordenadas geográficas na
região de estudo, com um GPS de precisão e, ao final, elaborado 3 mapas da topologia do terreno,
com cotas e declividade definidas. Ter o conhecimento dessas cotas é muito importante para o
planejamento urbano, já que é a partir dele que se dimensiona a rede de drenagem da cidade.
Palavras-chaves: Escoamento superficial. Declividade. Topologia.
1. INTRODUÇÃO
O trabalho realizado pelos alunos de Sensoriamento Remoto do curso de Engenharia
Ambiental da Unifra baseou-se em um levantamento altimétrico de um terreno localizado no
centro de Santa Maria – RS.
Uma das principais características dessa região de Santa Maria é a heterogeneidade
do terreno, apresentando diferentes alturas em diversos pontos, com isso a geração de
mapas contendo a topografia do terreno é importante para um melhor conhecimento da
cidade. Visando a geração desses mapas, a utilização do software Surfer 8 torna-se uma
ferramenta importante, já que nele o operador é capaz de traçar mapas com curvas de nível
de um terreno em 2 D e 3D através de pontos de coordenadas conhecidas, marcadas por
um GPS (Global Positioning System) de precisão que é baseado em um sistema de 24
satélites americanos, que conseguem observar todos os pontos do planeta. As curvas de
nível geradas consistem em círculos ou linhas que determinam as diferentes alturas de um
terreno, do ponto mais alto ao ponto mais baixo do terreno.
O conhecimento das diferentes altitudes de um terreno é importante para o
planejamento urbano de uma cidade já que, a partir das alturas, é possível determinar a
declividade de um terreno e consequentemente, determinar para onde as águas escoam
quando ocorre precipitação.
O trabalho tem como objetivo elaborar mapas de curvas de nível com escoamento
superficial e modelo tridimensional da área pré-selecionada, no bairro centro, no município
de Santa Maria – RS.
2. METODOLOGIA
A área selecionada para o desenvolvimento do trabalho foi no bairro centro do
município de Santa Maria (RS), mais precisamente entre a Avenida Presidente Vargas e
Medianeira no sentido Norte/Sul, e com as ruas Conde de Porto Alegre e Floriano Peixoto
no sentido Oeste/Leste.
O trabalho foi realizado em duas etapas: a primeira foi à seleção da área com o
programa Google Earth e coleta dos pontos com o GPS Garmim; a segunda foi a
elaboração dos mapas e o modelo 3D com o Software Surfer 8.
2.1 Seleção da área e coleta dos pontos
A área foi selecionada a partir do programa Google Earth verificando quais os pontos
com maior declividade, sendo escolhida uma área de 500 m² e espalhando vários pontos
para a coleta com o GPS. Logo depois, com o GPS foram coletados os 30 pontos. Os dados
coletados foram descarregados no computador com o auxílio de um programa GPS
TrackMaker no Laboratório de Engenharia Ambiental e Sanitária, sendo salvos em 3 tipos
de arquivos Kml, Txt, Gtm.
2.2 Elaboração dos mapas e modelo 3D
Primeiro foi criado o banco de dados para inicializar os modelos de mapas do terreno
no programa Surfer. Com os dados coletados do GPS, que foram colocados na planilha do
Excel, e preenchidos dentro da planilha do Surfer, deste modo:
[File] → [New] → [Worksheet] → preencher a planilha com os valores das médias dos
dados, tendo o cuidado de que A → x(latitude); B → y(longitude); C → z(altitude).
Após completar a planilha → [File] → [save as] → [sensoriamento] → [golden soft.
Data (*dat)] → [na janela aberta selecionar a opção (COMMA)] → [OK]. Estes passos foram
para salvar a planilha com os dados preenchidos no programa Surfer.
[File] → [Close]
[File] → [New] → [plot document] → [ok]
[Grid] → [data] → [abrir pasta dos dados] → [abrir] → cuidar a opção [gridding
method] em [kriging].
[View data] → verificar os valores.
Feito estes passos começou a formatação dos diferentes mapas do terreno no
programa Surfer.
Primeiro modelo: [3D surface] → modelo 3D com legenda de cores de acordo com a
altitude do terreno.
Segundo modelo: [wireframe] → modelo 3D.
Terceiro modelo: curvas de nível junto com as setas de escoamento superficial do
terreno. [contour map] → criação do modelo com as curvas de nível do terreno, [1-grid
vector map] → setas de escoamento.
3. RESULTADOS E DISCUSÕES
Na figura 1 mostra a delimitação da área em um polígono de 500 m x 500 m com os
pontos pré-selecionados no Google Earth.
Figura 1- Área pré-selecionada para a coleta dos dados.
Na figura 2 mostra os pontos coletados com o GPS. Teve uma diferença na área dos
pontos coletados a campo, pois na coleta verificamos que seria melhor a distribuição dos
pontos e resultados.
Figura 2 – Pontos coletados com o GPS no terreno.
Na figura 3 mostra o mapa gerado pelo programa Surfer, o modelo 3D com escala de
cores que identifica a declividade do terreno, onde a cor azul identifica o ponto mais alto do
terreno, na cor amarela o ponto médio e na cor verde o ponto mais baixo do terreno.
Figura 3 – Modelo 3D do terreno.
Na figura 4 é um mapa de modelo 3D demonstrando somente a declividade do
terreno analisado, sem escala de cores. Este também foi gerado com o auxílio do programa
Surfer 8.
Figura 4 – Modelo 3D do terreno.
Na figura 5 é um mapa do modelo curvas de nível com escoamento superficial,
verifica-se a direção do escoamento da água de acordo com a altitude do terreno, ou seja, a
água escoa do ponto mais alto para o mais baixo.
Figura 5 – Mapa com as curvas de nível e as setas de escoamento superficial da água do terreno.
4. CONCLUSÃO
Com os resultados obtidos no trabalho tem-se a identificação das diferentes
declividades do terreno e o sentido do escoamento superficial da área localizada no centro
de Santa Maria – RS.
REFERÊNCIAS
LADIM, P. M. B.; MONTEIRO, R. C.; CORS, A. C. Introdução à confecção de mapas pelo
software SURFER. UNESP, Campos de Rio Claro, 2002.