Estudo da sensibilidade nos cruzamentos de dados vetoriais nos SIG por meio da propagação de erros

• Main Author: Parma, Gabriel Oscar Cremona
• Other Authors: Universidade Federal de Santa Catarina
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Florianópolis, SC 2012
• Subjects: Engenharia civil; Sistemas de informação geográfica; Cadastros; Propagação; Erros
• Online Access: http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/91168

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. === Made available in DSpace on 2012-10-23T19:27:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 265524.pdf: 19866366 bytes, checksum: 44a057ca1b6680df6abd0d7fee8917a6 (MD5) === Este trabalho faz uma avaliação da qualidade da informação resultante dos modelos de relacionamento por cruzamento de dados vetoriais nas interseções de polígonos num sistema de informações geográficas (SIG), por meio do estudo da sensibilidade do modelo de propagação de erros nos processos de interseção de retas definidas pelas coordenadas dos pontos extremos delas, visando à avaliação da sensibilidade de programas computacionais de uso tradicional, levando em consideração duas situações de cruzamento: uma situação de interseção normal, que gera um sistema de resolução não singular e uma situação de geometria extrema, onde, pela pouca diferença entre os ângulos diretores das retas, o sistema de resolução resulta quase singular, podendo provocar, assim, problemas na determinação do ponto de interseção. Neste sentido, um problema é a análise da propagação dos erros através do modelo de cruzamento de dados. Ainda pode-se questionar se os próprios erros do sistema computacional têm influência na precisão da informação derivada destes relacionamentos; a citada discrepância, quando estiver dentro dos limites da precisão da própria aritmética finita do computador, não terá influência, embora possa existir. Além disto, questionou-se qual é a relação entre as precisões nos dados e as precisões na informação: à pequenas variações das precisões dos dados lhe correspondem pequenas variações nas informações? O conhecimento desta relação é o que permite avaliar a sensibilidade do SIG. Para a resolução destas questões, criou-se um conjunto de dados padronizados e um modelo matemático teórico de cruzamento e propagação de erros para usar como base de comparação com os softwares a se analisar nos estudos de casos. Como resultado geral, avalia-se estatisticamente a qualidade da informação derivada dos relacionamentos por cruzamentos de dados vetoriais nos processos de interseção de polígonos, processo comum nos trabalhos nas Ciências Geodésicas. Finalmente, o resultado desta tese indicou que os problemas expressados, devem-se à própria geometria das retas a interceptar nos casos de ângulo crítico -menor do que 30°- e não à sensibilidade nos cruzamentos de dados nos SIG. This work makes an evaluation of the quality of the resultant information of the models of relationship for crossing of vectorial data in the intersections of polygons in a geographic information system (GIS) by means of the study of the sensitivity of the model of propagation of errors in the processes of intersection of straight lines defined for the extreme point coordinates of them, aiming at to evaluate the sensitivity of computational programs of traditional use, taking in consideration two situations of crossing: a situation of normal intersection, that generates a system of not singular resolution and a situation of extreme geometry, where for the little differentiates enters the managing angles of the straight lines, the resolution system results almost singular, being able to provoke, thus, problems in the determination of the intersection point. In this direction a problem is the analyses of the propagation of the errors through the model of crossing of data. Still it can be questioned if the proper errors of the computational system have influence in the precision of the information derived from these relationships; the cited discrepancy, when it will be inside of the limits of the precision of the proper finite Arithmetic of the computer, will not have influences even so can exist. Moreover, which was questioned is the relation enters the precisions in the data and the precisions in the information: the small variations of the precisions of the data correspond it small variations in the information? The knowledge of this relation is what it allows to evaluate the sensitivity of the GIS. For the resolution of these questions, one created a standardized data set and a theoretical mathematical model of crossing and propagation of errors to use as base of comparison with software if to analyze in the studies of cases. As general result, statistical evaluate the quality of the information derived from the relationships for crossings of vectorial data in the processes of intersection of polygons, common process in the works in Geodesic Sciences. Finally, the result of this thesis indicated that the expressed problems, must it the proper geometry of the straight lines be intercepted in the cases of critical angle - lesser of what 30°- and not to sensitivity in the crossings of data in the GIS.