Guia Completo: Projeções Cartográficas e Cartografia

Projeções Cartográficas

A rede de paralelos e meridianos sobre a qual desenhamos um mapa constitui o que chamamos de projeção cartográfica. Sua aplicação envolve conceitos matemáticos e geométricos.

Os principais tipos de projeção buscam manter aspectos importantes para a elaboração de um mapa, como a distância, a forma e os ângulos. Nenhuma projeção consegue preservar esses três elementos simultaneamente.

Classificação das Projeções por Propriedades

• Equidistantes: Mantêm as distâncias lineares (a partir de um centro determinado), mas apresentam distorções nas áreas e nas formas terrestres.
• Conformes: Procuram manter os mesmos ângulos das coordenadas geográficas, conservando as formas terrestres, mas apresentando distorções nas áreas representadas. A escala usada para representar as distâncias varia, sendo a escala real utilizada apenas nas áreas próximas ao Equador. À medida que se afasta da região equatorial, a distorção é maior.
• Equivalentes: Apresentam formas distorcidas, mas as áreas mantêm o mesmo valor da área real. Os ângulos do planisfério ficam deformados em relação aos ângulos da esfera terrestre.

Projeções Cilíndricas

Nesse tipo de projeção, muito usado para representar planisférios, os paralelos e meridianos são projetados sobre um cilindro, que é planificado posteriormente. Os paralelos, retos e horizontais, e os meridianos, retos e verticais, formam ângulos retos. O principal inconveniente desse tipo de projeção é apresentar deformações nas áreas de altas latitudes. Porém, conserva as proporções das superfícies próximas ao Equador. Com ela, pode-se representar toda a Terra.

Projeções Cônicas

Nos mapas com projeção cônica, o globo terrestre (ou parte dele) é projetado em um cone tangente, que depois é planificado. As projeções cônicas são usadas principalmente para representar regiões de latitudes médias. Apresentam maiores deformações na base e no vértice do cone, por isso representam regiões menores. Nesse tipo de projeção, os meridianos são radiais porque surgem de um mesmo ponto, e os paralelos são círculos concêntricos, isto é, têm o mesmo centro.

Projeções Azimutais (Planas)

Também chamadas de projeções planas, as projeções azimutais são elaboradas a partir de um plano tangente sobre a esfera terrestre. Meridianos e paralelos são projetados sobre um plano apoiado em um ponto que geralmente está no Equador ou nos polos, mas encontramos projeções azimutais centradas em outros pontos da Terra. Por isso, podemos considerar três modalidades de projeções azimutais: oblíqua, polar e equatorial.

O ponto de tangência torna-se o centro do mapa construído dessa maneira. Geralmente esse centro apresenta pequenas deformações que se acentuam à medida que dele nos afastamos. Na projeção azimutal polar (centrada no polo), a área representada mostra apenas um hemisfério. Os meridianos são convergentes no centro e os paralelos são concêntricos. A projeção azimutal polar está no emblema oficial da Organização das Nações Unidas (ONU).

Pode-se usar esse tipo de projeção quando se quer colocar um país na posição central ou para calcular a distância entre esse país e qualquer lugar na superfície da Terra. Por esse motivo, a navegação marítima e a aviação também usam a projeção azimutal polar.

Projeção de Mercator

No século XVI, o geógrafo flamengo Gerhard Kremer, conhecido como Mercator, idealizou e construiu esse tipo de projeção cilíndrica, muito usado na navegação porque permite traçar rotas em linha reta. A projeção de Mercator é conforme, pois não deforma os ângulos. Porém, as áreas do hemisfério norte, principalmente a Europa, ficam muito ampliadas. Isso reflete a hegemonia econômica e política exercida pelos europeus na época.

Projeção de Peters

A projeção criada em 1973 pelo historiador alemão Arno Peters procura representar mais fielmente as áreas dos oceanos e continentes. A projeção de Peters é cilíndrica e equivalente. Essa representação significou muito para a autoestima dos países subdesenvolvidos, que ganharam mais destaque. Porém, para conseguir a equivalência, foi preciso sacrificar as formas. África e América do Sul estão estranhamente alongadas nos mapas feitos nessa projeção.

Outras Projeções Cartográficas

Existem ainda as projeções de Mollweide, de Hammer e a projeção interrompida de Goode, entre outras. Equivalente e não conforme, a projeção de Mollweide é apresentada em formato elíptico. Nesse tipo de projeção, a distorção das formas é menor do que na projeção de Peters. Equivalente, a projeção de Hammer é semelhante à de Mollweide.

Também chamada de projeção interrompida, a projeção de Goode tem o objetivo de mostrar a equivalência entre as áreas oceânicas e continentais. Os mapas nessa projeção mostram áreas interrompidas.

Algumas projeções não respeitam nem área, nem forma, nem distâncias. São chamadas de projeções arbitrárias ou afiláticas.

Cartografia: A Arte e Ciência de Fazer Mapas

Segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), a arte (ou ciência) de levantamento, construção e edição de mapas e cartas de qualquer natureza recebe a denominação de cartografia.

O mapa mais antigo do mundo foi encontrado na Mesopotâmia, onde é hoje o Iraque. Anaximandro (610 a.C.-547 a.C.), discípulo de Tales de Mileto, é considerado o primeiro cartógrafo. Em seu mapa, a Terra estava solta no espaço e não havia referência à sua forma.

A partir do século XVI, época das Grandes Navegações, mapas começaram a ser traçados com maior precisão. Às técnicas usadas antigamente foram acrescentadas várias outras, como o uso de aviões para tomadas fotográficas aéreas, imagens de satélites artificiais e computadores. Hoje, podemos obter imagens tridimensionais da superfície da Terra, tornando os mapas cada vez mais precisos.

Apesar de todas essas facilidades, não podemos nos esquecer de que, para ter sucesso, é preciso complementar o trabalho com dados obtidos em uma eficiente pesquisa de campo no local cartografado.

Aerofotogrametria

É a elaboração de cartas com base em fotografias aéreas, com a utilização de aparelhos e métodos estereoscópicos, que permitem a representação de objetos em um plano e sua visão em três dimensões. Existem também as ortofotocartas, que são imagens fotográficas aéreas, com escala precisa, em que podem estar representadas curvas de nível, ruas, limites, etc.

Sensoriamento Remoto

As técnicas de sensoriamento remoto caracterizam-se pela separação física entre o sensor (câmera fotográfica ou satélite artificial) e o objeto de estudo, que está na superfície terrestre. Através de imagens obtidas por satélites artificiais, obtém-se uma melhor representação da superfície terrestre.

Podemos chamar de sensoriamento remoto o conjunto de técnicas que permitem obter informações sobre a superfície terrestre através de sensores instalados em satélites artificiais. As informações captadas pelo sensoriamento remoto podem ser processadas digitalmente por modernos equipamentos e resultam em imagens bastante precisas, embora com escala limitada pela capacidade do sensor utilizado.

As imagens de satélite podem ser usadas para levantamento do meio ambiente, agricultura, estudos florestais, cartografia, geologia, geomorfologia, recursos hídricos, planejamento municipal e regional, etc.

Geoprocessamento e SIG

É o conjunto de tecnologias que permite a coleta e a análise de informações sobre determinado tema. Essas tarefas são executadas pelo Sistema de Informação Geográfica (SIG).

Além de ser um sistema de processamento de dados, o SIG permite a superposição e o cruzamento de informações. Sua principal característica é integrar, em uma única base, informações diversas (imagens, dados cartográficos, dados de censo, etc.), de forma que seja possível consultar, comparar e analisar essas informações, além de produzir mapas.

O SIG pode ser aplicado a qualquer tema que envolva informações de um determinado lugar, cujos elementos possam ser representados no espaço.

Podemos tomar como exemplo a necessidade de encontrar uma forma de diminuir uma frota de entrega de produtos. Para isso, é preciso considerar e analisar várias informações: distâncias a percorrer, zonas de congestionamento, quantidade de mercadoria entregue em cada ponto, entre outras.

Classificação dos Mapas

Por Objetivos

• Mapas Genéricos ou Gerais: Possuem uma finalidade específica, servindo basicamente para efeitos ilustrativos. Ex: Mapa político.
• Mapas Especiais ou Técnicos: Elaborados para fins específicos com precisão bastante variável. Ex: Mapa meteorológico, astronômico e turístico.
• Mapas Temáticos: Representam determinados aspectos ou temas, ou seja, qualquer mapa que apresente informações diferentes da mera representação do terreno.

Por Escala

• Plantas: Com escalas muito grandes, como 1:1.000.
• Cartas Geográficas: Com escalas pequenas, menores que 1:500.000.

Escalas Cartográficas

A escala indica quantas vezes o terreno foi reduzido para ser representado no mapa:

• Numérica: Ex: 1:500.000
• Gráfica: Ex: 0 50 100 km
  |____|_____|
  (1 cm no mapa equivale a 5.000.000 cm no terreno)

Fórmula da Escala

D = d . E

Onde:

• D = Distância real no terreno
• d = Distância no mapa
• E = Denominador da escala

Exemplos de Cálculo

Exemplo 1:

• D = 400 km
• d = 8 cm
• E = 1:50.000.000 (Para converter cm para km, divide-se por 100.000, ou "corta-se" 5 zeros do denominador da escala para obter o valor em km por cm no mapa.)

Exemplo 2:

• D = 200 m
• d = 4 cm
• E = 1:50.000 (Para converter cm para m, divide-se por 100, ou "corta-se" 2 zeros do denominador da escala para obter o valor em metros por cm no mapa.)

Exemplo 3 (com imagem):

0 600 1200
|___|____|

• d = 9 cm
• D = 5.400 KM

Transformação de Escalas

• Escala Numérica 1:30.000.000 (1 cm no mapa = 300 km no terreno)
  Representação Gráfica: 0 300 Km
  |____|____
• Escala Numérica 1:5.000 (1 cm no mapa = 50 m no terreno)
  Representação Gráfica: 0 50 M
  |____|_____