ROTEIRO PARA SE DETERMINAR A CLASSIFICAÇÃO DE CARTAS PLANIMÉTRICAS QUANTO AO PADRÃO DE EXATIDÃO CARTOGRÁFICA

Este trabalho foi apresentado no VII CONEA e representa uma colaboração à comunidade da Engenharia, principalmente aos Engenheiros Agrimensores e Cartógrafos, profissionais ligados diretamente à confecção de mapeamentos sistemáticos, considerando as suas precisões, de acordo com o Decreto 89.817/84.
O roteiro aqui apresentado foi baseado na análise feita em mapeamentos da Cia Energética de Minas Gerais, quando da execução da cobertura da sua área de concessão por ortofotocartas.

Prof. Dorivaldo Damacena
Faculdade de Engenharia de Minas Gerais - FEAMIG
Rua Santa Catarina, 736-aptp.304 - Lourdes
CEP: 30.170-080 - Belo Horizonte-MG

RESUMO

Este trabalho apresenta um roteiro para se determinar a classificação de cartas planimétricas de acordo com o Decreto 89.817/84-Instruções Reguladoras das Normas Técnicas da Cartografia Nacional e tratamento estatístico utilizado.

ABSTRACT

Sequence to be followed to classify planimetrical maps according to the 89.817/84 Decree of the Technical standards regulating the National mapping and its statistical theatment.

1. INTRODUÇÃO

A primeira tentativa de levantamento Sistemático do país remonta de 1873, com a criação da Comissão da Carta Geral do Império. Em 1890 criou-se o Serviço Geográfico Militar. Em 1896 decidiu-se a elaboração da Carta Geral do Brasil-C.C.G.B, em 1903, a cargo do Estado-Maior do Exército, criando-se em 1932 o Serviço Geográfico do Exército. Em 1936 foi criado o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, na época preocupado com questões mais pura-mente geográficas e estatísticas que especificamente cartográficas. Em 1937 surgiu a primeira Companhia privada dedicada a levantamentos aerofotogra-métricos. Em 1944 foi criado no IBGE o Conselho Nacional de Geografia-CNG, desdobrado nas Divisões de Geografia e Cartografia e de Geodésia e Topografia, já agora com enfoque específico a Cartografia.

Como se vê a preocupação dos órgãos governamentais com o mapeamento no Brasil remonta a mais de um século. Entretanto, a tentativa de se unificar as informacões cartográficas no país não foi das mais bem sucedidas, haja visto, que nos nossos tempos essas informações são adquiridas e registradas por orga-nizações privadas, de acordo com as suas necessidades, e muitas vezes em duplicidade, por falta de um órgão de coordenação e planejamento sobre o as-sunto, que atenda aos anseios da sociedade consumidora. Portanto a iniciativa privada tem feito o seu papel, gerando e consumindo os seus próprios produtos cartográficos, através da com-tratação de vôos nas empresas de aero-levantamentos.

Não de deve, enfim, imaginar que tão somente o ato de se contratar é o bastante para se obter um produto com qualidade que atenda as necessidades.

No que diz respeito a normatização e Padronização das Atividades Cartográ-ficas, é importante que os setores contratantes especifiquem esses produ-tos e conheçam profundamente os mês-mos quanto à qualidade.

O DECRETO 89.817/84

O Decreto 89.817/84-Instruções Regula-doras das Normas Técnicas da Carto-grafia Nacional, nas suas Especificações Gerais classificam as cartas quanto a exatidão:

Art.8 - As cartas quanto à exatidão devem obedecer o Padrão de Exatidão Cartográfica-PEC, segundo o critério abaixo discriminado:
1- Noventa por cento dos pontos bem definidos numa carta, quando testados no terreno, não deverão apresentar erro superior ao Padrão de Exatidão Cartográ-fica-Planimétrico -estabelecido.

2- Noventa por cento dos pontos isolados de altitude obtidos por interpolação de curvas de nível, quando testados no terreno, não deverão apresentar erro superior ao Padrão de Exatidão Altimétrico- estabelecido.

Parágrafo Primeiro- Padrão de Exatidão Cartográfica é um indicador estatístico de dispersão, relativo a 90%(noventa por cento) de probabilidade, que define a exatidão dos trabalhos cartográficos.

Parágrafo Segundo- A probabilidade de 90%(noventa por cento ) corresponde a 1,6449 vezes o Erro Padrão-PEC= 1,6449 EP (Erro Padrão).

Parágrafo Terceiro- O Erro-Padrão isola-do num trabalho cartográfico, não ultra-passará 60,8% do Padrão de Exatidão Cartográfica.

Parágrafo Quarto- Para efeito das pré-sentes instruções, considerando-se equi-valentes as expressões Erro- Padrão, Desvio-Padrão e Erro-Médio-Quadrático.

CLASSE DAS CARTAS

Art.9- As cartas, segundo sua exatidão, são classificadas nas classes A, B, e C, segundo os seguintes critérios:

a) CLASSE A
1- Padrão de Exatidão Cartográfica-Planimétrico: 0,5mm, na escala da carta, sendo de 0,3mm na escala da carta o Erro-Padrão correspondente.

2- Padrão de Exatidão Cartográfica-Altimétrico: metade da equidistancia entre as curvas-de-nível, sendo de um terço desta equidistancia o Erro-Padrão correspondente.

B) CLASSE B

1- Padrão de Exatidão Cartográfica-Planimétrico: 0,8mm na escala da carta, sendo de 0,5mm na escala da carta o Erro-Padrão correspondente.

2- Padrão de Exatidão Cartográfica-Altimétrico: três quintos da distância entre as curvas de nível, sendo de dois quintos o Erro-Padrão correspondente.

C) CLASSE C

1- Padrão de Exatidão Cartográfica- Planimétrico: 1,0mm na escala da carta, sendo de 0,6mm na escala da carta o Erro-Padrão correspondente.

2- Padrão de Exatidão Cartográfica- Altimétrico: três quartos da eqüidista-ncia entre as curvas-de-nível,sendo a metade desta equidistancia o Erro-Pa-drão correspondente.

Art.10- È obrigatória a indicação da classe no rodapé da folha, ficando os produtos responsáveis pela fidelidade da classificação.

Parágrafo Unico- Os documentos carto-gráficos não enquadrados nas classes especificadas no artigo anterior, devem conter no rodapé da folha a indicação obrigatória do Erro-Padrão verificado no processo de elaboração.

Art.11- Nenhuma folha de carta será produzida a partir da ampliação de qualquer documento cartográfico.

Parágrafo Primeiro- Excepcionalmente, quando isso se tornar absolutamente necessário, tal fato deverá constar expli-citamente em cláusula contratual no termo de compromisso.

Parágrafo Segundo- Uma carta nas com-dições deste artigo será sempre clãs-sificada com exatidão interior do original, devendo constar obrigatoria-mente no rodapé a indicação: "Carta ampliada a partir de(......documento
cartográfico) em escala(.....tal)".

ELEMENTOS OBRIGATÓRIOS DE UMA CARTA

Art.12- A folha de uma carta deve ser indicada pelo indice de nomenclatura e número do mapa-indice da série respectiva, bem como por um título correspondente ao toponímio respectivo do acidente geográfico mais importante da área.

Art.13- Cada carta deve apresentar, no rodapé ou campos marginais, uma legenda com símbolos e convenções cartográficas, de acordo com a Norma respectiva.

Parágrafo Único- O rodapé e campos marginais, devem conter informações prescritas nas normas relativas à carta em questão, apresentando no mínimo, os elementos prescritos nestas instruções.

Art.14- A escala numérica, bem como a escala gráfica da carta, devem ser apresentados sempre acompanhadas de indicação de equidistância entre as curvas-de-nível e escala de declividade, de acordo com a norma respectiva.

Art.15- Os referenciais planimétrico e altimétrico do sistema de projeção utili-zado devem ser citados, bem como as suas constantes, a convergência meri-diana, a declinação magnética para o ano de edição e sua variação anual, de acordo com a norma respectiva.

2- PLANEJAMENTO

Após o recebimento do material cartográfico contratado através de uma empresa de aerolevantamento, é neces-sário se observar as Normas Técnicas previstas pelo Decreto 89.817/84, no que diz respeito ao Padrão de Exatidão Cartográfico-PEC.

A análise para se identificar o PEC, requer na etapa inicial um planejamento adequado para se identificar o trecho mapeado, objeto da verificação. Ainda nesta etapa é necessário definir o número de pontos a serem medidos. Aconselha-se também identificar pontos notáveis de coordenadas conheci-das(N,E,H) para servirem como pontos de checagem dos trabalhos.

A equipe incumbida de executar os trabalhos de campo deverá fazer um re-conhecimento antecipado dos pontos (vertices) de partida e chegada dos polígonos, identificando-se o seu estado de conservação.

3- MATERIAL A SER UTILIZADO

Seria impossível se conseguir com sucesso a realização dos trabalhos de campo na determinação do PEC, numa grande área mapeada, sem se recorrer a outros materiais cartográficos, como ferramentas auxiliares ao planejamen-to.

As cartas planialtimétricas existentes, como por exemplo: em escala de 1:50.000 ou 1:100.000 do IBGE, devem ser utilizadas para a escolha do traçado dos polígonos.
A intervisibilidade dos lances a serem medidos será determinada através das cotas altimétricas dessas cartas, no caso de poligonação. Deve-se recorrer também a foto-índices existentes, normalmente em escala de 1: 100.000, para se localizar as faixas e fotografias aéreas referentes ao(s) traçado(s) escolhido(s). De posse das fotografias aéreas deve-se marcar os locais onde serão implantados os vértices para medição.

A intervisibilidade entre os pontos marcados deverá ser confirmada com a utilização de um estereoscópio de mesa, cuja estereoscopia sobre as fotografias, constatará a liberdade de medição.

4- MÉTODO DE MEDIÇÃO

A escolha do método de medição deve ser feita por ocasião do planejamento. No caso de poligonação deve ser utilizado instrumental adequado para as precisões exigidas, de acordo com as normas técnicas vigentes. Os pontos de detalhes escolhidos para as irradiações, deverão estar posiciona-dos em distâncias preferencialmente inferiores a 500 metros da estação ocupada. Nesta etapa a equipe de medição deverá estar monumentando os marcos a serem ocupados, previa-mente escolhidos por ocasião do planejamento.

Nos casos em que o método de medição for através do uso do GPS, algumas recomendações deverão ser feitas como por exemplo: a escolha do método de medição, seleção dos equipamentos(receptores e antenas). O reconhecimento, prevê neste caso, a seleção de locais das estações e dos pontos de detalhes.

As observações GPS requerem a intervisibilidade entre a estação e os satélites. Uma vez que os sinais transmitidos podem ser absorvidos, refletidos ou refratados por objetos à antena ou entre a antena e o satélite. Recomenda-se que o horizonte em torno da antena esteja desobstruido acima de 15 graus. Portanto, os cuidados na escolha dos pontos a serem medidos.

Deverão ser calculados os valores resultantes (Ri) em relação a delta N e delta E para verificação do PEC final, onde o Desvio Padrão (S) será dado pela fórmula:

5- TRATAMENTO ESTATÍSTICO

Concluídos os trabalhos de campo é necessário, na etapa seguinte executar os cálculos de coordenadas dos pontos de detalhes, que serão objeto da análise. Devem ser relacionadas as coordenadas calculadas e
as coordenadas gráficas dos pontos , para se obter os valores de delta N e delta E.

5.1- FORMULAÇÃO UTILIZADA
Determina-se os valores da média aritimética de delta N=yi e de delta E=xi.

a) ERRO MÉDIO QUADRÁTICO OU DESVIO PADRÃO/ERRO PADRÃO

O Desvio Padrão será determinado pela fórmula abaixo:

(1)

O desvio Padrão em relação a delta N será o valor de Sn. O valor do PEC em relação a delta N será: 1,6449 vezes o Desvio Padrão(Erro Padrão). PEC = 1,6449 X EP

O Desvio Padrão(Erro Padrão) em relação a delta E será o valor de Se, usando-se a mesma formulação

(2)

Portanto o valor do PEC em ralação ao delta E será: 1,6449 vezes o Desvio Padrão(Erro Padrão). PEC = 1,6449 X EP

b) DESVIO PADRÃO EM FUNÇÃO DA RESULTANTE

(3)

O Desvio Padrão(Erro Padrão) em relação a ( N, E ) resultante, será o valor de S . Portanto o valor do PEC para o mapeamento será: 1.6449 vezes o Erro Padrão. PEC = 1,6449 X EP.

6- ANÁLISE DOS RESULTADOS

A análise dos resultados, no caso de uma carta planimétrica, deve ser feita, comparando-se os valores encontrados no PEC em função da resultante em mm, com aqueles valores estipulados para as classes A, B e C do Decreto 89.817/84. Deve ser também obser-vado o número de pontos utilizados, e o seu valor percentual utilizado para determinação do PEC.

7- CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES

Pelo exposto, pode-se concluir, que é necessário, quando da utilização de produtos cartográficos, se conhecer as suas precisões. Portanto, a utilização deste trabalho para a análise da qualidade dos mapeamentos quanto ao Padrão de Exatidão Cartográfica, é fundamental.

BIBLIOGRAFIA

IBGE - Especificações e Normas Gerais Para Levantamentos GPS - (Fev.93).

MUCIO PIRAGIBE RIBEIRO DE BAKKER, Cartografia Noções Básicas

PUBLICAÇÃO COCAR 01-Cartografia e Aerolevantamentos -Legislação.