Noções Básicas de Cartografia

Cartografia: É a ciência de produzir mapas (representação visual de aspectos naturais, políticos, populacionais e outros de uma região) a partir de dados e técnicas matemáticas.

Com a realização de constantes guerras e com o crescimento do comércio, das cidades e dos países, os mapas deixaram de ser usados apenas para facilitar e indicar deslocamentos. Passaram a ter também a função de transmitir conhecimentos para favorecer a dominação e o controle de territórios. Isso levou a cartografia a grandes avanços técnicos, tornando os mapas cada vez mais fiéis à realidade.
Em cartografia, diferenciam-se os mapas de outras representações, como a carta. Enquanto os mapas oferecem representações mais genéricas e menos detalhadas do espaço (como planisférios), a carta representa espaços mais restritos com mais detalhes (como os guias de rua).

ELEMENTOS DO MAPA

Para entender um mapa é preciso notar alguns elementos básicos:

Título: indica o assunto de que trata um mapa. Sem essa informação pode haver uma analise errônea das informações ali presentes.

Escala: é a proporção entre o espaço real e o mapa. A escala numérica indica uma relação numérica entre o real e o representado. A escala 1:100.000, por exemplo, indica que um centímetro no mapa equivale a 100.000 centímetros no espaço real. A escala gráfica mostra uma reta dividida em partes iguais.

Se cada parte for equivalente a dez quilômetros, cada espaço do mapa igual ao comprimento da divisão equivalerá a dez quilômetros reais. Portanto, escalas grandes (como 1:100) representam pouco espaço com muito detalhe e escalas pequenas (1:250.000) representam muito espaço com poucos detalhes.

Legenda: traduz símbolos usados no mapa (como os de cidades, metrópoles e capitais) e a gradação de cores para altitudes e profundidades.

REPRESENTAÇÃO CARTOGRÁFICA

TIPOS DE REPRESENTAÇÃO

GLOBO - representação cartográfica sobre uma superfície esférica, em escala pequena, dos aspectos naturais e artificiais de uma figura planetária, com finalidade cultural e ilustrativa.

MAPA (Características):

- representação plana;
- geralmente em escala pequena;
- área delimitada por acidentes naturais (bacias, planaltos, chapadas, etc.), político- administrativos;
- destinação a fins temáticos, culturais ou ilustrativos. 

A partir dessas características pode-se generalizar o conceito:

" Mapa é a representação no plano, normalmente em escala pequena, dos aspectos geográficos, naturais, culturais e artificiais de uma área tomada na superfície de uma Figura planetária, delimitada por elementos físicos, político-administrativos, destinada aos mais variados usos, temáticos, culturais e ilustrativos."

CARTA (Características):

- representação plana;
- escala média ou grande;
- desdobramento em folhas articuladas de maneira sistemática;
- limites das folhas constituídos por linhas convencionais, destinada à avaliação precisa de direções, distâncias e localização de pontos, áreas e detalhes.

Da mesma forma que da conceituação de mapa, pode-se generalizar:

" Carta é a representação no plano, em escala média ou grande, dos aspectos artificiais e naturais de uma área tomada de uma superfície planetária, subdividida em folhas delimitadas por linhas convencionais - paralelos e meridianos - com a finalidade de possibilitar a avaliação de pormenores, com grau de precisão compatível com a escala."

PLANTA - a planta é um caso particular de carta. A representação se restringe a uma área muito limitada e a escala é grande, consequentemente o nº de detalhes é bem maior.

"Carta que representa uma área de extensão suficientemente restrita para que a sua curvatura não precise ser levada em consideração, e que, em consequência, a escala possa ser considerada constante."

2 - ESCALA

2.1 - INTRODUÇÃO

Uma carta ou mapa é a representação convencional ou digital da configuração da superfície topográfica.

Esta representação consiste em projetarmos esta superfície, com os detalhes nela existentes, sobre um plano horizontal ou em arquivos digitais.

Os detalhes representados podem ser:

- Naturais: São os elementos existentes na natureza como os rios, mares, lagos, montanhas, serras, etc. 

- Artificiais: São os elementos criados pelo homem como: represas, estradas, pontes, edificações, etc.

Uma carta ou mapa, dependendo dos seus objetivos, só estará completa se trouxer esses elementos devidamente representados.

Esta representação gera dois problemas:

1º) A necessidade de reduzir as proporções dos acidentes à representar, a fim de tornar possível a representação dos mesmos em um espaço limitado.

Essa proporção é chamada de ESCALA

2º) Determinados acidentes, dependendo da escala, não permitem uma redução acentuada, pois tornar-se-iam imperceptíveis, no entanto são acidentes que por usa importância devem ser representados nos documentos cartográficos

Escala é a relação entre a medida de um objeto ou lugar representado no papel e sua medida real.

Duas figuras semelhantes têm ângulos iguais dois a dois e lados homólogos proporcionais.

Verifica-se portanto, que será sempre possível, através do desenho geométrico obter-se figuras semelhantes às do terreno.

Sejam:

D = um comprimento tomado no terreno, que denominar-se-á distância real natural.

d = um comprimento homólogo no desenho, denominado distância prática.

Como as linhas do terreno e as do desenho são homólogas, o desenho que representa o terreno é uma Figura semelhante a dele, logo, a razão ou relação de semelhança é a seguinte:

d 
D

A esta relação denomina-se ESCALA.

Assim:

Escala é definida como a relação existente entre as dimensões das linhas de um desenho e as suas homólogas.

A relação d/D pode ser maior, igual ou menor que a unidade, dando lugar à classificação das escalas quanto a sua natureza, em três categorias:

- Na 1ª, ter-se-á d > D

- Na 2ª, ter-se-á d = D

- Na 3ª categoria, que é a usada em Cartografia, a distância gráfica é menor que a real, ou seja, d < D.

É a escala de projeção menor, empregada para reduções, em que as dimensões no desenho são menores que as naturais ou do modelo.

A escala expressa a correspondência que existe entre a representação no mapa e a superfície terrestre representada. É por meio dela que podemos saber quantas vezes um espaço teve que ser diminuido para caber numa folha de papel por exemplo.

Classifica-se uma escala pequena quando os elementos reais tiveram que ser diminuídos muitas vezes para serem representados graficamente. Dessa forma a representação é menos detalhada. Para se ter uma ideia basta pensar num mapa-mundi. Sua escala é considerada pequena porque é impossível enccontrar uma cidade, por exemplo, já que até mesmo as capitais só podem ser identificadas por um pontinho.

Esse tipo de escala é geralmente usada em mapas e representações de grandes áreas.

Já a escala grande é aquela onde a área reproduzida é menor, mas o grau de detalhamento é muito maior. Os tipos mais comuns são as cartas e ainda plantas, quando a escala é muito grande. Dessa forma podemos identificar desde cidades, bairros e até mesmo construções e ruas.

Existem ainda as cartas topográficas, tipo de representação com grande escala onde são mostradas informações como bairros, residências, relevo, estradas, entre outros. Quando há a representação do relevo são usadas curvas de nível, linhas que indicam os pontos do terreno que possuem a mesma altitude.

Tipos de Escala

As escalas podem ser expressas de duas formas: numericamente e graficamente.

* Escala Numérica: é aquela em que a correspondencia da representação com o terreno é expressa através de números.

Sendo:
E = escala
N = denominador da escala
d = distância medida na carta
D = distância real (no terreno)

As escalas mais comuns têm para numerador a unidade e para denominador, um múltiplo de 10.

Ex: 1 : 50 000 (isso indica que cada 1 cm do mapa corresponde a 50 000 cm da superfície terrestre).

Vale lembrar que neste tipo de escala as unidades de medida sempre serão iguais: m e m, cm e cm…

Para calcular e descobrir distâncias e tamanhos basta usar a regra de três. Confira o exemplo:

Escala: 1 : 50 000

Distância no mapa: 8 cm

Distância no terreno: ?

1 cm = 50 000 cm

8 cm = X cm

X = 50 000. 8 >>> X = 400 000 cm  (se preferir, converta em km)

* Escala gráfica: é aquela em que a correspondência é indicada através de um desenho como este:

 

Perceba que neste tipo de escala não há a necessidade de fazer cálculos já que a unidade de medida já vem convertida e o cm já vem indicado.

Isto significa que 1cm na carta corresponde a 25.000 cm ou 250 m, no terreno.

OBS: Uma escala é tanto maior quanto menor for o denominador.

Ex: 1:50.000 é maior que 1:100.000

Tipos de escalas

A escala pode ser apresentada de duas maneiras distintas:

§  Escala de mapeamento (representada por um gráfico); ou

§  Escala numerada (representada por números)

Quanto ao tipo pode ser considerada:

§  Grande (entre 1:1.000 a 1:50.000).

§  Média (entre 1:100.000 a 1:1.000.000); ou

§  Pequena (no mínimo 1:2.000.000);

Escalas como 1:1000000, 1:500000, 1:250000, 1:100000 ou 1:50000, em geral, são usadas para mapas de continentes, e países, como: Brasil, EUA, Canadá e etc.

Escalas como 1:25000, 1:10000, 1:2500 são utilizadas em cidades, bairros e ruas, para estudos de mais precisão.

Quanto maior a escala, maior o ponto de onde vê, consequentemente, maior a quantidade de detalhes no mapa.

§  Fórmula

A escala é definida pela fórmula:

onde:

§  E é a escala

§  d é a distância na projeção

  §  D é a distância real. 

PROJEÇÕES CARTOGRÁFICAS

Projeção Cartográfica é a representação em um plano de fenômenos e características da superfície terrestre. Embora muita gente diga que a Terra é redonda vale lembrar que ela não é uma esfera perfeita, mas um Geíode.

Justamente por ser um Geíode é muito difícil representar formas e medidas da Terra sem causar qualquer tipo de alteração. Cada tipo de projeção possui algumas equivalência e alguma diferença. Confira os principais tipos e descubra qual é a sua distorção.

.Projeções Conformes

Neste tipo de projeção os ângulos do mapa são idênticos aos da Terra. As formas também não apresentam distorções mas as áreas são diferentes e é necessário usar várias escalas diferentes. O ponto onde há menos distorção é a Linha do Equador. Quanto mais longe desta linha, maior a distorção.

A  projeção conforme mais conhecida é a de Mercator. Foi criada na época de expansão marítima e por isso conserva os ângulo, importantes para o uso da bússola. Não se pode negar que se trata de uma projeção etnocêntrica porque faz com que a Europa fique mais ao centro e pareça maior do que realmente é.

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.Projeções Equivalentes

Neste tipo de projeção as áreas são proporcionais as da Terra, mas pode haver deformações nos ângulos e as formas são diferentes das reais. As áreas de países baixos são as mais proporcionais com a realidade.

A Projeção de Peters é a mais conhecida entre as equivalentes e dá mais destaque as áreas do sul, já que essas eram diminuídas na projeção de Mercator.

. Projeções Equidistantes

Neste tipo de projeção a representação das distâncias é precisa. Ela usa de um ponto qualquer do planeta e mede a distância entre outros lugares e este ponto. É geralmente usada para definir rotas, sejam elas aéreas ou marítimas. Possui distorções nas formas e nas áreas continentais.

Uma tipo de projeção equidistante é a Azimutal. Ela tem como ponto de referência um dos polos, geralmente o Polo Norte. Confira a imagem:

Para representar fenômenos que têm localização isolada devem ser usados pontos. Quando a representação é qualitativa, ou seja, apresenta tipos diferentes de uma determinada informação, usamos pontos de cores e formas diferentes. Quando são ordenados, representam valores, usamos pontos de tamanhos diferentes. Confira no mapa abaixo um bom exemplo de representação  pontual: 

Para demonstrar fenômenos que tem uma tragetória usamos as linhas. Quando a representação é qualitativa, as linhas devem ser diferenciadas. Para quantidades diferentes o ideal são espessuras diferentes. Confira o exemplo de representação linear:

A projeção cartográfica mais usada atualmente é a de Robinson. Ela não distorce as formas mas não preserva nenhuma propriedade de conformidade. É muito comum nos Atlas e mapas escolares. 

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A cartografia temática

É usada na elaboração de mapas temáticos e cartogramas. São convenções, símbolos e cores usadas para que haja uma melhor compreensão do tema exposto e seu espaço geográfico. 

Além de indica o fenômeno e onde ele ocorre a cartografia temática também pode através de símbolos indicar a qualidade, a quantidade e a dinâmica desses fenômeno.

Na cartografia temática temos convenções e símbolos cartográficos que são símbolos e cores utilizados para representar os elementos desejados. Existe uma padronização internacional de símbolos e cores para facilitar a leitura e interpretação dos mapas, em qualquer parte do mundo.

Para isso geralmente são usadas linhas, áreas, cores e pontos dependendo do assunto tratado. Confira alguns dos principais elementos usados:

Para representar fenômenos que têm localização isolada devem ser usados pontos. Quando a representação é qualitativa, ou seja, apresenta tipos diferentes de uma determinada informação, usamos pontos de cores e formas diferentes. Quando são ordenados, representam valores, usamos pontos de tamanhos diferentes. Confira no mapa abaixo um bom exemplo de representação  pontual: 

Para demonstrar fenômenos que tem uma tragetória usamos as linhas. Quando a representação é qualitativa, as linhas devem ser diferenciadas. Para quantidades diferentes o ideal são espessuras diferentes. Confira o exemplo de representação linear: