PROJEÇÕES CARTOGRÁFICAS INTRODUÇÃO • REPRESENTAÇÃO CARTOGRÁFICA – correspondência biunívoca – definição de um sistema de projeção • GEODÉSIA – estudo da forma e dimensão da Terra • SISTEMAS DE PROJEÇÃO – geométrico ou não • APROXIMAÇÃO FORMA DA TERRA SUPERFÍCIE FÍSICA REAL MODELO FÍSICO MODELO MATEMÁTICO b a • Difícil representação • Geóide NMM • Fácil representação • Não serve como referência • Sujeita a alterações • Modelo rígido DATUM Desvio da vertical Montanha Elipsóide Oceano Normal Vertical DATUM HORIZONTAL • Medidas referenciadas a Vertical do lugar não a Normal (correção do desvio da vertical) • Adoção de ponto onde o Elipsóide e o Geóide são tangentes. • WGS 84 e SIRGAS http://www.ibge.gov.br/home/geocie ncias/geodesia/sirgas/principal.htm Oceano DATUM VERTICAL • NMM comum para todo o mundo • Determinação da média dessa variação em locais especiais com pouca amplitude de Maré (uso de Marégrafos) • Marégrafo de Imbituba-SC SELEÇÃO DO SISTEMA DE PROJEÇÃO • IDEAL – Conformidade – Equivalência – Equidistância – Círculos máximos Linhas retas – Fácil obtenção das coordenadas geodésicas • PRÁTICA – Superfície terrestre não é plana e desenvolvível – Qual a finalidade e tolerar algumas deformações DESIGNAÇÃO DAS PROJEÇÕES • MAIS CONHECIDAS PELOS AUTORES: – Projeção cilíndrica equatorial conforme = Mercator • CLASSIFICAÇÃO DOS SISTEMAS DE PROJEÇÃO: – Métodos de construção – Tipo de Superfície de projeção adotada – Posição da superfície de projeção – Propriedades intrínsecas MÉTODO DE CONSTRUÇÃO • PROJEÇÕES GEOMÉTRICAS – Perspectivas – Pseudo-perspectivas • PROJEÇOES ANALÍTICAS – Simples ou Regulares (ex: Mercartor) – Irregulares ou Modificadas (ex: Equiv. Bonne) • PROJEÇÕES CONVENCIONAIS MÉTODO DE CONSTRUÇÃO PROJEÇÕES PERSPECTIVAS • Baseado em interseções de retas a partir de um ponto fixo (ponto de vista) PV PV PV GNOMÔNICA ESTEREOGRÁFICA ORTOGRÁFICA MÉTODO DE CONSTRUÇÃO PROJEÇÕES PSEUDOPERSPECTIVAS • Baseado em projeções perspectivas utilizando-se determinado artifício para uma finalidade específica PV PV Exemplo: PROJEÇÃO CILÍNDRICA EQUATORIAL ESTEREOGRÁFICA MÉTODO DE CONSTRUÇÃO PROJEÇÕES CONVENCIONAIS • Baseado em princípios arbitrários, em função dos quais se estabelece suas expressões matemáticas 90oW Exemplo: PROJEÇÃO MOLLWEIDE 90oE TIPO DE SUPERFÍCIE ADOTADA • PROJEÇÕES PLANAS OU AZIMUTAIS • PROJEÇÕES POR DESENVOLVIMENTO TANGENTE CILÍNDRICA SECANTE CÔNICA POLIÉDRICA POSIÇÃO DA SUPERFÍCIE DE PROJEÇÃO • PROJEÇÕES PLANAS OU AZIMUTAIS – Polares – Equatoriais ou Meridianas – Horizontais ou Oblíquas • PROJEÇÕES POR DESENVOLVIMENTO – Normais – Equatoriais – Transversas – Transversas ou Meridianas – Oblíquas ou Horizontais POSIÇÃO DA SUPERFÍCIE PROJEÇÕES PLANAS OU AZIMUTAIS PN Plano do Equador PS POLARES PN Plano do Equador PS EQUATORIAIS OU MERIDIANAS PN Plano do Equador PS HORIZONTAIS OU OBLÍQUAS POSIÇÃO DA SUPERFÍCIE PROJEÇÕES POR DESENVOLVIMENTO PN PN PN PS PS PS EQUATORIAL TRANSVERSA OU MERIDIANA TRANSVERSA POSIÇÃO DA SUPERFÍCIE PROJEÇÕES POR DESENVOLVIMENTO PN PN PN PS PS PS NORMAL OBLÍQUA OU HORIZONTAL PROPRIEDADES INTRÍNSECAS • PROJEÇÕES EQUIDISTANTES - não apresenta deformação linear em algumas direções: –MERIDIANAS: equidistância entre meridianos –TRANSVERSAS: equidistância entre paralelos –AZIMUTAIS OU ORTODRÔMICAS: não apresentam deformações nos círculos máximos (sempre planas) • PROJEÇÕES EQUIVALENTES - não deformam áreas • PROJEÇÕES CONFORMES - não deformam pequenas áreas • PROJEÇÕES AFILÁTICAS - minimização conjunta das deformação de ângulos, áreas e comprimentos PROJEÇÃO DE LAMBERT • CARACTERÍSTICAS: – Cônica e Conforme (não perspectiva) – Paralelos são arcos de círculos desigualmente espaçados – Meridianos são igualmente espaçados e cortam os paralelos com ângulos retos – 2 paralelos padrão representados em verdadeira escala (Secante). • UTILIZAÇÃO: – Estados de expansão predominantemente leste-oeste – Mapas aeronáuticos mundiais na escala 1:1.000.000 – Uso topográfico pela USGS (United States Geological Survey) para mapas geológicos na escala de 1:1.000.000 da Lua, Mercúrio, Marte e satélites de Júpiter, em latitude PROJEÇÃO DE LAMBERT PN PN PS PS PROJEÇÃO POLICÔNICA • CARACTERÍSTICAS: – Cônica (não é: conforme, equivalente e perspectiva) – Paralelos são arcos de círculos não concêntricos – Meridiano central e o Equador são linhas retas e os demais meridianos são curvas complexas – Todos os paralelos e o Meridiano Central são representados em verdadeira escala (infinitos cones tangentes) – Livre de distorção somente no Meridiano central • UTILIZAÇÃO: – Mapeamento de larga escala (Escala > 1:1.000.000) • exemplo: Projeto RADAM na escala de 1:2.500.000 – Melhor escolha para áreas com orientação Norte-Sul PROJEÇÃO POLICÔNICA PN PN PS PS PROJEÇÃO DE MERCATOR • CARACTERÍSTICAS: – Cilíndrica e Conforme (não perspectiva) – Loxodromia linhas de mesmo azimute são linhas retas – Meridianos (igual espaçamento) e Paralelos são linhas retas que se cortam sobre ângulos retos – Distância no Equador e entre dois pontos de uma mesma linha loxodrômica são representadas em verdadeira escala – Distorção é máxima nos Pólos (não representados) • UTILIZAÇÃO: – Cartas Náuticas – Mapas de regiões equatoriais – Mapeamento da superfície de Vênus PROJEÇÃO DE MERCATOR PN PN PS PS PROJEÇÃO UTM • CARACTERÍSTICAS: – Origem Projeção Transversa de Mercator ou Conforme de Gauss-Krüger – Cilíndrica e Conforme (não perspectiva) – Secante Minimizar variações ao longo do fuso – Meridiano central e Equador são linhas retas – 2 Meridianos representados em verdadeira grandeza (~ retos) – Carácter “Universal”, porém o Elipsóide depende da região • UTILIZAÇÃO: – Mapa sistemático do território Nacional – Cartas de escalas grandes (<1:250.000) – Definição de sistemas locais (LTM) PROJEÇÃO UTM Anti-Meridiano Greenwich 180oW 6o 0o Meridiano Greenwich PROJEÇÃO UTM • Coordenadas de O: MC 45oW 48oW 42oW N E = 500.000 m N = 10.000.000 m • d 1o 37’ Ko • Fator de redução: P(Ep,Np) E Equador O K d K d Ko = 0,9996 K=1 • A coordenada P(Ep,Np) tem representação nos 60 fusos • Limitação para > 80o CONSIDERAÇÕES FINAIS • SISTEMAS DE PROJEÇÕES – Sistema de correspondência entre os pontos da Terra e os da representação plana – Não existe um sistema de projeção “ótimo” • SISTEMA DE REFERÊNCIA – Adoção de um Datum Vertical e Horizontal – Adoção de um Elipsóide de referência – Datum Elipsóide + ponto origem horizontal • SISTEMA DE COORDENADAS – Cartesianas – Geográficas