CARTOGRAFIA SISTEMÁTICA ESCALA ESCALA • • • Mapa – representação convencional que apresenta elementos do mundo real reduzidos de acordo com uma proporção estabelecida previamente Proporção entre os elementos representados e seus correspondentes reais; razão entre as dimensões gráficas (do modelo) e as dimensões naturais (do objeto real) Múltiplos e Submúltiplos Eliminar casas (dividir) km hm dam m dam cm mm Adicionar casas (multiplicar) E= d:D Dimensão gráfica Dimensão natural Unidades de Distâncias Símbolo Kilômetro km Hectômetro hm Decâmetro dam Metro m Decímetro dm Centímetro cm Milímetro mm d:D 1 : U Denominador (número de unidades, da realidade) Indica a quantidade de vezes que a dimensão natural sofreu redução Escala e suas relações entre centímetros e quilômetros Escala Equivalência em km, de 1 cm do mapa 1:500 0,005 1:1.000 0,010 1:5.000 0,050 1:10.000 0,100 1:25.000 0,250 1:50.000 0,5 1:100.000 1 1:250.000 2,5 1:500.000 5 1:1.000.000 10 1:2.500.000 25 1:5.000.000 50 1:20.000.000 200 Fonte: OLIVEIRA, 1993 Escala Grande - detalhes Escalas Médias – detalhamento regular Escala pequena – não detalhada Escala Numérica Análise Comparativa • 1: 5.000, 1: 10.000, 1: 50.000 e 1:100.000 Quanto MENOR o denominador, MAIOR a escala Escala MENOR O objeto real foi reduzido cem mil vezes Classificação das Escalas • Escala Numérica: representada por números Ex.: 1: 10.000 ou 1 ou 1/10.000 10.000 (indica quantas vezes o objeto foi reduzido) Escalas numéricas Natural Numerador da fração igual ao denominador (as dimensões do desenho é a mesma da realidade). Ex.: 1:1 Reduzida Denominador maior que o numerador (o objeto real foi reduzido tantas vezes para ser representado) Ex.: 1: 50.000 Ampliada Denominador menor que o numerador (o desenho fica maior que o objeto representado). Ex.: 1:0,5 Escala Gráfica • • Escala Gráfica: representada por uma figura desenhada ou gráfico Ex.: Escala gráfica simples (aberta) 20 0 20 40 60km Ex.: Escala gráfica simples (fechada) 20 0 20 40 60km Se o modelo original for alterado, a escala gráfica será indispensável, pois quando houver redução ou ampliação, o gráfico também será alterado nas mesmas proporções do mapa. A escala gráfica permite o cálculo de distâncias num mapa de forma direta e rápida. Talão 50 Fonte: Duarte, 1983 0 Divisão Principal 50 100 150 200km Escala Gráfica Medição de distância com a escala gráfica Medição de curvas com a escala gráfica Fonte: Santos, 1989 Precisão Gráfica • PRECISÃO GRÁFICA: – é a menor grandeza medida no terreno; – é a menor dimensão gráfica percebida pelo olho humano; – menor dimensão representada em planta. • O menor comprimento gráfico que se pode representar em um desenho é de 1/5 de milímetro ou 0,2mm – erro admissível. • Os detalhes cujas dimensões gráficas forem inferiores ao valor do erro admissível não terão representação gráfica, portanto, não constarão do desenho, a não ser através de uma convenção. Escala X Erro Gráfico (em) (em) = 0,0002 x M Onde M é o denominador da escala adotada Escala Erro gráfico (em) 1:100 0,02m 1:500 0,10m 1:1000 0,20m 1:2000 0,40m 1:5000 1,00m Precisão Gráfica • A seleção da escala depende da: – precisão do levantamento; – da finalidade; – da precisão dos instrumentos de medida utilizados; e, – dos métodos empregados. • O erro admissível depende da escolha da escala. • Fatores que se inter-relacionam na escolha da escala: – Extensão do terreno a representar; – Extensão da área levantada, quando comparada com as dimensões do papel que receberá o desenho normas técnicas da ABNT); – A natureza e quantidade de detalhes que devem constar na representação cartográfica; – A precisão gráfica do desenho. Precisão Gráfica • Escolha de Escalas Fórmula: em = 0,0002m x M M = em / 0,0002m Considerando uma região da superfície da Terra que se queira mapear e que possua muitos acidentes de 10m de extensão, a menor escala que se deve adotar para que esses acidentes tenham representação será: M = 10m / 0,0002m = 50.000 A escala adotada deverá ser igual ou maior que 1:50.000. Escala e Generalização Cartográfica Escala e Grandeza • A Representação da superfície terrestre na forma de carta é muito reduzida, levando a generalização. Generalização Cartográfica • Distinguir entre o essencial e o não essencial, conservando-se o útil e abandonando o dispensável. É fundamental pois dela dependerá a simplicidade, clareza e objetividade do mapa. Não há uma eliminação dos detalhes, mas uma omissão dos detalhes sem valor. (SANTOS, 1989) • Operação onde os elementos de um mapa são adaptados ao desenho de um mapa de escala inferior. (JOLY, 1990) 1: 50.000 1: 100.000 Fonte: IBGE, p. 75, 1999 Escala e Generalização Cartográfica • A generalização cartográfica é o processo de adaptação, tanto quantitativo como qualitativo, da representação dos elementos componentes do espaço geográfico a uma determinada escala. Além da generalização ser de enorme importância para os mapas ou cartas derivadas em escala pequena ou média, constitui sem dúvida alguma, o problema de mais difícil solução para o cartógrafo (OLIVEIRA,1988). 1: 50.000 1: 100.000 Fonte: IBGE, p. 75, 1999 Escala e Generalização Cartográfica O processo de generalização cartográfica poderá compreender: - a simplificação - o colapso - a suavização - a eliminação - a agregação - o exagero - a combinação - a ênfase - a fusão - a reposição Simplificação Consiste em simplificar a representação do objeto porém, mantendo as principais características do original. Os trechos das cartas topográficas, mostradas a seguir, estão em escalas distintas: a representação do rio na escala 1:100.000 seguida da representação do rio na escala 1: 250.000 (mostra menos detalhes). No entanto, a forma linear do objeto não mudou, só foi simplificada! Exemplo de Simplificação Colapso • Consiste em transformar o objeto em um símbolo, descaracterizando a sua apresentação original para se adequar a escala menor. A cidade de Itapura, representada na escala 1:100.000 tem suas formas eliminadas na escala 1:250.000. Colapso Agregação • Tem por objetivo agrupar elementos pontuais que estejam muito próximos uns dos outros, transformando-os em um símbolo. • Na carta na escala 1:50.000 as construções isoladas do povoado Junqueira aparecem na escala 1:250.000 como um único ponto. Combinação Na combinação há junção de duas ou mais linhas paralelas ou muito próximas entre si, formando uma única linha. Observe que no exemplo houve a junção dos rios próximo a Piratininga. Fusão Na fusão há junção de áreas contíguas de mesma característica, com a eliminação de suas fronteiras. No exemplo abaixo houve a junção de parte das Curvas de Nível. Eliminação Na eliminação há remoção de representações de objetos, julgados menos significativos, e que estejam próximos à representações mais significativas. Esta remoção é realizada, de modo a preservar as características do conjunto sem saturar o mapa com informações. Exagero e Suavização Aumentam-se as dimensões das representações dos objetos julgados importantes. Na carta 1:100.000 observa-se, na área destacada, meandros (curvas) do rio. Ao representar este rio na escala 1:1.000.000 seus meandros foram exagerados e suavizados, mantendo uma harmonia com os demais objetos. Ênfase Aumento das dimensões de elementos considerados importantes para o mapa mas que, se representados em suas verdadeiras dimensões, seriam pequenos demais para se visualizar. Observe que a representação da cidade de Itapura é enfatizada na carta na escala 1:1000.000, que é maior do que na escala 1: 250.000. Reposição Mudança intencional da posição de uma feição, visando destacá-la de outra, muito próxima a ela. Observe que no exemplo, quando comparamos a posição da ferrovia (na cor preta) e da rodovia (na cor vermelha) entre as escala 1:50.000 e 1:250.000, constatamos que houve uma mudança na posição da estrada na escala 1:250.000. Processo de Generalização: -> fase importante - > uma mais difíceis da elaboração de documentos cartográficos -> trata da clareza das informações que o documento representa. -> exige do cartógrafo alto nível de percepção e conhecimento dos fenômenos do Espaço Geográfico. Classificação de Mapas • 1 Para Libault, 1975: Até 1: 5.000 Planos cadastrais ou plantas das cidades1 1: 5.000 a 1: 25.000 Levantamentos de detalhes ou planos topográficos 1: 25.000 a 1: 250.000 Cartas Topográficas2 1: 500.000 a 1: 5.000.000 Cartas Corográficas3 Acima de 1: 5.000.000 • Cartas gerais Para alguns autores: Escala grande e representa rigorosamente os limites verdadeiros, os usos e o parcelamento das propriedades 2 Também denominada planimétrica, inclui acidentes naturais e artificiais, permitindo a delimitação de altitudes através das curvas de nível e cotas altimétricas. 3 Fornece uma visão geral de uma região (“core”) No caso de mapas geológicos: Até 1: 25.000 Grandes Até 1: 25.000 Detalhe 1: 25.000 a 1: 250.000 Médias 1: 25.000 a 1: 100.000 Semi-Detalhe 1: 500.000 e menores Pequenas 1: 100.000 e menores Reconhecimento ou Síntese Solucionando Problemas de Escala • Proposta de Oliveira (1993) d=E/D E=Dxd D=E/d D - medida do terreno d - medida no mapa E – denominador da escala Índice de Alteração (IA), deve ser obtido através dos passos à seguir: Escolha um mesmo par de pontos presentes nos dois mapas (original e o que sofreu alteração); Meça a distância entre eles (nos dois mapas); Divida a distância MAIOR pela MENOR. Mudanças de escalas em mapas Escala original – impressa no mapa Para saber a escala numérica do mapa alterado: No caso de ampliação do mapa original, deve-se DIVIDIR a escala deste pelo IA. No caso de redução do mesmo, deve-se MULTIPLICAR a escala pelo IA. Ampliações são mais susceptíveis a erros que as reduções. ERRO GRÁFICO LIMITE DA ACUIDADE VISUAL HUMANA = 0,2mm. EM CARTOGRAFIA NENHUM OBJETO DEVERÁ SER REPRESENTADO EM DIMENSÃO INFERIOR A 0,2mm NA ESCALA DO MAPA. Exemplo: Qual a menor dimensão real de um elemento natural ou artificial representável na escala 1:25.000. Escala = 1/N N = Denominador da Escala em= 0,0002m x N = 0,0002m x 25000= 5m Métodos de ampliação e redução de mapas • MÉTODO POR QUADRÍCULA: simples e impreciso. O mapa original é quadriculado, reproduzse este quadriculado, na escala desejada, em uma folha. Assim, copia-se as informações de cada quadrado procurando guardar as proporções. Tal processo é realizado a olho nú, mas pode-se utilizar um compasso de redução para obter maior precisão. • MÉTODO POR PANTÓGRAFO: muito comum. O pantógrafo é um instrumento formado por um paralelogramo articulado, tendo em um dos pólos um ponteiro e no outro um lápis, o qual vai traçar a redução ou ampliação do detalhe. • MÉTODO FOTOGRÁFICO: é o mais preciso. É efetuado com câmeras fotocartográficas de alta precisão, possibilitando mudanças de escalas em proporções rigorosas. Outro método, menos preciso, é o uso de máquinas de fotocópias que ampliam e reduzem, no entanto, ocorrem distorções, principalmente nas bordas do material fotocopiado. • MÉTODO DOS TRIÂNGULOS SEMELHANTES: é o mais apropriado quando se quer ampliar ou reduzir somente um detalhe do mapa, especialmente os que possuem formas alongadas e estreitas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS DUARTE, P. A. Fundamentos de cartografia. Editora da UFSC. Florianópolis/SC, 2002, 208p. JOLY, F. A Cartografia. 5a Edição. Editora Papirus, 1990, 136p. OLIVEIRA, C. Curso de Cartografia Moderna. IBGE, Rio de Janeiro, 1988, 152p. SANTOS, M. C. S. R. dos. Manual de Fundamentos Cartográficos e Diretrizes Gerais para elaboração de mapas Geológicos, Geomorfológicos e Geotécnicos. Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), São Paulo, 1990, 52p. Organização dos Slides Profa. Dra. Andréia Medinilha Pancher Profa. Dra. Maria Isabel Castreghini de Freitas