ADAPTAÇÃO GRÁFICA DE UMA BASE CARTOGRÁFICA
VOLTADA PARA OS PROBLEMAS DE TRANSPORTES
CARLOS DAVID NASSI1
ERIVELTON PIRES GUEDES2
FLAVIO JORGE PORTUGAL LINS3
AURÉLIO FERREIRA BRAGA4
FLÁVIA DE SOUZA PINHO E SILVA4
HUGO PINHEIRO DE AGUIAR4
1
Professor Adjunto, 2 Doutorando,3
Técnico, 4 Iniciação Científica
Programa de Engenharia de Transportes - COPPE/UFRJ
Caixa Postal 68512
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Resumo. Este trabalho visou produzir um sistema voltado para o planejamento da operação de transporte público que permita a representação gráfica de alguns dos seus principais componentes e que auxilie no processo de planejamento.
Abstract. This paper describes the methodology that produces a planning and operation system to the urban public transport with its geographical representation.
1. INTRODUÇÃO
Este trabalho visou realizar as seguintes tarefas:
Além disto, cabe mencionar a seguinte lista de tarefas específicas a saber:
Este trabalho visou produzir um sistema voltado para o planejamento da operação de transporte público que permita a representação gráfica de alguns dos seus principais componentes e que auxilie no processo de planejamento.
A produção de imagens associada a este trabalho consistiria basicamente em:
O objetivo do projeto é a aplicação do conceito de Sistemas de Informação Geográfica (SIG) ao município do Rio de Janeiro na intenção de criar um ferramental confiável e aplicativos específicos para auxílio na tomada de decisão e logística na área de transportes em geral.
Um SIG permite que se associe a uma entidade de desenho do mapa (ponto, linha e área) bancos de dados externos e também permite o cálculo, a partir do mapa, de distância e áreas. Assim cria-se um universo de possibilidades de aplicações. O principal programa que estamos utilizando é o TransCAD, que segue o conceito de SIG descrito acima, com enfoque voltado para transportes dispondo de recursos aplicados a transportes, como rota mínima, estudos de demandas, entre outros.
Todo o potencial das aplicações é precedido de várias e trabalhosas etapas, principalmente pelo processo de aquisição do "know-how". Assim, sob este estigma, cumpriram-se vários passos que serão detalhados nas atividades desenvolvidas.
3.1.1. Aprendizagem do TransCAD
Nesta etapa familiarizou-se com o programa, estudando suas potencialidades e limitações através de exemplos que acompanham o pacote do programa, e num trabalho anterior que já estava em andamento, fruto da cooperação de dois estudantes franceses de doutorado (Université de Paris XII - Val de Marne).
3.1.2. Vetorização da malha municipal
Este trabalho foi desenvolvido baseado no mapa do IPLAN-RIO "escaneado" no formato pcx e depois importado para o AutoCAD, onde depois de vetorizado obtinha-se um arquivo dxf com desenho de linhas, sendo a imagem "escaneada" desprezada.
O AutoCAD é um programa fornecido pela Autodesk. É específico para desenho técnico em duas e três dimensões. Optou-se pelo seu uso devido a facilidade e precisão proporcionada por suas ferramentas de desenho em comparação com as limitações do TransCAD.
3.1.3. Conversão dos mapas vetorizados no AutoCAD para o TransCAD
Para podermos trabalhar os mapas dentro dos objetivos do trabalho foi necessário converter os mapas feitos no AutoCAD para o TransCAD através do "software" DXFXLATE que veio no pacote do TransCAD.
3.1.4. Vetorização da malha da Região Metropolitana do Rio de Janeiro
Buscando melhorar e ampliar a base cartográfica vetorizou-se, por processo semelhante ao anteriormente descrito, os mapas da Região Metropolitana do Rio de Janeiro em escala 1:10.000 com o auxílio do módulo extra do AutoCAD de vetorização semi-automático chamado "Tracer".
3.1.5. Traçado das linhas de ônibus
Utilização de uma "procedure" desenvolvida pela equipe para auxílio no traçado das linhas de ônibus sobre o mapa vetorizado (1:60.000) no TransCAD, e o desenvolvimento de um programa para a conversão dos desenhos feitos no AutoCAD para um formato compatível com o TransCAD.
3.1.6. Aprendizado do Maptitude
Foi adquirido um outro "software", o Maptitude, de aplicação semelhante ao do TransCAD, no qual houve um período de adaptação e migração de algumas de nossas atividades feitas anteriormente no TransCAD. Com o auxílio deste programa criaram-se aplicações com todo o trabalho anterior mais dados adquiridos de outras entidades como o IPLAN-RIO e IBGE.
3.1.7. Divisão do município em bairros e regiões administrativas
Esta divisão teve como objetivo a associação de alguns dados populacionais do anuário estatístico do IBGE de 1993 com o mapa do município.
3.1.8. Nomeação das ruas que passam ônibus
Nesta etapa houve a nomeação das ruas com tráfego de ônibus e a associação com o banco de dados do IPLAN-RIO com o código do logradouro de cada rua.
3.1.9. Adaptação da base cartográfica nomeada
Trabalhou-se de modo a compatibilizá-la com as necessidades da SMTU (Superintendência Municipal de Transportes Urbanos), isto inclui atualização do traçado, caracterização dos quarteirões, e geração de um banco de dados em formato específico à SMTU. Esta base adaptada divide as vias urbanas em trechos, adequadas à descrição dos itinerários de ônibus urbanos.
3.1.10. Aprendizado de novos aplicativos oferecidos pelo TransCAD for Windows
O pacote desta última versão do TransCAD inclui um módulo de programação chamado GISDK, que está permitindo um novo horizonte no tratamento e consulta dos dados.
3.1.11. Elaboração e desenvolvimento do programa de consulta de itinerários
Este programa tem como objetivo atender a pessoas que queiram deslocar-se de ônibus de um ponto a outro no município do Rio de Janeiro. A idéia é de se colocar um telefone à disposição das pessoas para que elas ligando, possam saber que ônibus tomar para se deslocar de um local para outro. Ao ligar, o usuário dirá em qual logradouro se encontra e para qual deseja se deslocar. Com essa informações o operador digitará na tela abaixo a origem e o destino informado :
COPPE |
COORDENAÇÃO DOS PROGRAMAS DE PÓS-GRADUAÇÃO DE ENGENHARIA |
COPPE |
Origem : ____________________________________________________
Destino : __________________________________________________
|
F2 - HELP |
F3 - Tab Logr |
F4 - Abr. Logr |
F5 - Abre. Nobre |
Esc - Exit |
Suponhamos que um usuário esteja na Estrada do Galeão e queira dirigir-se para a Av. Pres. Vargas. A tela acima ficaria da seguinte maneira :
COPPE |
COORDENAÇÃO DOS PROGRAMAS DE PÓS-GRADUAÇÃO DE ENGENHARIA |
COPPE |
Origem : Etr do Galeão
Destino : Av. Pres. Vargas
|
F2 - HELP |
F3 - Tab Logr |
F4 - Abr. Logr |
F5 - Abre. Nobre |
Esc - Exit |
Após a consulta o operador receberá a seguinte mensagem para ser transmitida ao usuário :
COPPE |
COORDENAÇÃO DOS PROGRAMAS DE PÓS-GRADUAÇÃO DE ENGENHARIA |
COPPE |
Origem : Etr do Galeão
Destino : Av. Pres. Vargas _________________________________________________________ Linha Vista _________________________________________________________
324 Castelo - Ribeira 324 Portuguesa - Castelo 328 Bancários - Castelo ( Via Dendê ) M94 Bancários - Castelo ( Via Cacúia ) M95 Bancários - Castelo ( Via linha Vermelha )
|
F2 - HELP |
F3 - Tab Logr |
F4 - Abr. Logr |
F5 - Abre. Nobre |
Esc - Exit |
Após os primeiros testes verificamos que nem sempre podemos fazer uma ligação direta entre dois logradouros. Às vezes é necessário fazer uma ou mais escalas durante o trajeto. Então foi desenvolvido mais um módulo para que esse tipo de problema fosse solucionado. O novo módulo indica qual linha devemos tomar no ponto de origem, onde devemos saltar e qual nova linha devemos tomar para se chegar ao ponto destino.
Supondo que um usuário queira dirigir-se da Ilha do Governador para o Grajaú o sistema indicaria o seguinte :
COPPE |
COORDENAÇÃO DOS PROGRAMAS DE PÓS-GRADUAÇÃO DE ENGENHARIA |
COPPE |
Origem : Etr do Galeão
Destino : Rua 28 de Setembro
|
||
Linha |
Saltar |
Tomar |
322 |
Estrada do Galeão |
324 |
328 |
Estrada da Cacúia |
916 |
634 |
Leopoldina |
453 |
Algumas etapas ainda faltam ser implementadas, a ligação com metrô, barcas e estações ferroviárias.
Apesar da limitação de recursos disponíveis para a realização da pesquisa é possível verificar que houve um avanço considerável.
Já dominam-se os procedimentos para a produção de imagens "raster" utilizadas como base cartográfica para as informações espaciais.
A partir de um mapa oficial do município do Rio de Janeiro produzido pelo IPLAN-RIO (escala 1:60.000), e outros 300 mapas da Região Metropolitana do Rio de Janeiro produzidos pela extinta FUNDREM (escalas 1:10.000 e 1:25.000) foi possível gerar imagens digitalizadas que, após um processo de filtragem de informações relevantes e posterior vetorização, geraram-se dois mapas que servem de base cartográfica. Estas bases estão totalmente elaboradas. Confira em anexo alguns mapas que utilizam estas bases, bem como um detalhe deste mesmo mapa. Já criaram-se alguns bancos de dados convencionais tais como:
- cadastro de logradouros do município do Rio de Janeiro,
- cadastro das linhas de ônibus municipais,
- cadastro dos itinerários destas linhas de ônibus,
- rede matemática do Rio de Janeiro (nós e "links"),
- dados sócio-econômicos do município do Rio de Janeiro.
Estes bancos de dados também estão totalmente concluídos.
Comprou-se o "software" TransCAD (Transportation Workstation Software) nas versões para DOS e para WINDOWS junto à Caliper Corporation. Este "software" tem colaborado para a execução da pesquisa já que ele alia as vantagens dos S.I.G. com os métodos tradicionais de planejamento de transportes, o que permitirá, em futuro próximo, fazer uma série de simulações para testar distintas políticas de transporte, alterações da infra-estrutura e da oferta de transporte, variações na demanda, entre tantas outras. Confira em anexo uma imagem impressa de parcela do município do Rio de Janeiro tratado através deste "software".
A criação do grupo temático de SIG-T na ANPET (Associação de Pesquisa e Ensino em Transportes) certamente tem colaborado para o maior intercâmbio do conhecimento nesta área.
ABKOWITZ, M., WALSH, S., HAUSER, E., MINOR, L., "Adaptation of Geographic Information Systems to Highway Management", Journal of Transportation Engineering, vol. 116, nº 3 (May-June, 1990), pp. 310-327.
ANTENUCCI, J.C., BROWN, K., CROSWELL, P.L., KEVANY, M.J., ARCHER, H., Geographic Information Systems - A Guide to the Technology. Van Nostrand Reinhold, New York, 1991, 301 p.
CALIPER Corporation, "TransCAD (Transportation Workstation Software). Reference Manual, Version 2.0 and 3.0", 1991 and 1996.
CALIPER Corporation, "Maptitude (Geographic Information System for Windows). User's Guide, Version 3.0", 1994-95.
EIBL, P.G., "Road Transport Information Systems for European Distribution", International Journal of Physical Distribution & Logistics Management, vol. 23, nº 9, 1993, pp.21-27.
INSIGNARES, M., TERRY, D., "Integrating GIS Technology in Urban Transportation Planning and Modelling", in Proc. 70th Annual Meeting on the Transportation Research Board, Washington, D.C., January 1991.
LEWIS, S., "Use of Geographical Information Systems in Transportation Modelling", ITE Journal, vol. 60, nº 3, March 1990, pp. 34-38.
SARASUA, A., HATTON, C.C., "A Geographic Information System Based Data Input Module for TRANSYT-7F", in GIS-T7F, Georgia Institute of Technology, Atlanta, 1991.
SCHWEIGER, C.L., "Current Use of Geographic Information Systems in Transit Planning", Transportation Research Record 1349, 1992, pp.93-106.
VELA, I.J., "Sistemas de Información Geográfica: Seminario Actualizado", Guatemala, noviembre de 1995, 46 p.
VONDEROHE, A.P.; TRAVIS, L.; SMITH, R.L.; TSAI, V., "Adaptation of Geographic Information Systems for Transportation", Transportation Research Board, Report 359, Washington, D.C., 1993, 69 p.