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SHP, KML, TIFF... um guia rápido para não se perder nos dados geográficos

Com o advento do Big Data, os dados de localização estão “aqui, lá e em todo lugar”, do seu celular aos data centers das principais empresas de tecnologia, reiterando a importância de compreendermos a natureza dos dados geográficos no qual geramos e consumimos no nosso dia a dia, para fins de melhor manuseá-los em nossas aplicações.

Do leigo ao técnico, a diversidade de formatos para dados geoespaciais existentes e a velocidade na geração de novos, muitas vezes acabam causando confusão. Com isso em mente, desenvolvemos este guia destacando os principais formatos utilizados no mundo GIS e suas aplicações mais relevantes, vantagens e desvantagens.

Os dados geoespaciais são divididos em dois grandes grupos – vetoriais e raster (matriciais). Vetores são compostos por vértices ou pontos sequenciais, e rasters são redes de matrizes ou células organizadas em linhas e colunas, geralmente atribuídas como pixels.

Esses dados podem ser escritos em diferentes formatos ou armazenados em quantidade nos bancos de dados espaciais.

DADOS VETORIAIS

Na tabela abaixo destacamos alguns dos principais arquivos vetoriais utilizados em aplicações GIS.

Podemos destacar ainda outros formatos como MapInfo TAB e arquivos CAD como DXF e DWG, embora não sejam tão comuns em aplicações GIS contemporâneas.

O Personal Geodatabase foi o formato lançado para compor a base de dados do ArcGIS 8.0 até o 9.2, sucedido pelo File GDB. Sua estrutura utiliza o Microsoft Access database (.mdb), limitados à 2 GB de volume. A ESRI continua suportando os Personal GDB, mas recomenda a utilização dos File GDB.

Segue o link com 9 razões para usar o File Geodatabase – https://www.esri.com/news/arcuser/0309/files/9reasons.pdf.

DADOS RASTER

Quanto aos dados raster, novamente destacamos apenas os mais relevantes, sendo estes geralmente o (Geo)TIFF e o JPEG 2000.

Originalmente, os formatos TIFF e JPEG 2000 não possuíam capacidade de georreferenciamento, sendo necessário adicionar um “world file” em conjunto ao dado, geralmente variando a extensão de acordo com o formato do arquivo (por exemplo JPEG 2000 = .j2w; TIFF = .tfw.) O GeoTIFF dispensa o uso dessa extensão.

Ainda sobre o GeoTIFF, o projeto OSGeo/GDAL iniciou o desenvolvimento do Cloud Optimized GeoTIFF (COG) em 2016, buscando otimizar o formato para plataformas em nuvem na web. Atualmente possui amplo suporte em diversos softwares de GIS e Sensoriamento Remoto como o QGIS, Google Earth Engine entre outros.

Saiba mais em – https://www.cogeo.org/.

Os formatos GeoPackage e File Geodatabases também podem armazenar dados raster nativamente, embora tenham seus poréns. Recomenda-se a criação de um File GDB dedicado apenas à rasters ou vetores.

Quanto aos GeoPackage, por ser um formato recente, ainda não existem muitas evidências sobre a performance quanto ao armazenamento de rasters em conjunto a dados vetoriais, embora seja possível.

Segue link para elucidação do mecanismo de armazenamento de dados matriciais do GeoPackage – https://www.geopackage.org/spec130/#tiles

BANCO DE DADOS ESPACIAIS

Por fim destacamos os principais servidores de banco de dados relacionais com capacidades geoespaciais.

O grande diferencial de um SGBD espacial em relação aos convencionais está na indexação espacial dos dados, incrementando a performance durante consultas espaciais.

Além disso, a capacidade de fazer relações com dados não espaciais aumenta o leque de funcionalidades para aplicações diversas, sendo esta uma das principais vantagens de utilizar um banco de dados espacial que é a integridade dos dados, além de viabilizar uma melhor acessibilidade ao mesmo tempo que concede maior segurança, pela configuração do controle de acesso, autenticação, backups, criptografia entre outras medidas nas quais são de grande valia para usos corporativos.

Frente a volatilidade no desenvolvimento de novas tecnologias, organizações como a Open Geospatial Consortium (OGC) trabalham para propor consenso na indústria a fim de definir padrões geoespaciais abertos e acessíveis ao público (Findable, Accessible, Interoperable and Reusable – FAIR), contando hoje com mais de 500 instituições públicas e privadas, entre elas ESRI, Microsoft, Google, Amazon e outras gigantes da tecnologia que dependem de informação geográfica.

Os formatos destacados no artigo são apenas uma amostra da diversidade do universo GIS, que nos últimos anos presenciou uma enorme expansão de aplicações, saindo do estático e bidimensional para modelos tridimensionais (3D), multitemporais e dinâmicos.

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Escrito por

Vicente P. C. Trindade

Função: Estagiário de Desenvolvimento GIS
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