Conteúdo destinado à expressão cartográfica de dados e informações relacionados a cadeia leiteira. Objetiva-se subsidiar uma visão geográfica do ambiente lácteo e zoneamentos, proporcionar a identificação de movimentos territoriais na produção e das bacias leiteiras, e apoiar a tomada de decisão no planejamento de ações diversas por parte dos produtores, pesquisadores e empreendedores do setor.

A pesquisa foi conduzida levando-se em consideração o status tecnológico dos softwares e hardwares necessários ao desenvolvimento da mesma, a partir dos dados coletados e modelos adotados no processamento.
Foram seguidas as seguintes etapas: Aquisição de dados, Aquisição de softwares e equipamentos, Edição, Processamento e análise, Construção do Banco de Dados Geográficos e Desenvolvimento do Sistema de Informação Territorial.

1. Aquisição de dados

Nesta etapa foram consultados profissionais de diversas áreas ligados à cadeia produtiva do leite dentre as diversas instituições de pesquisa e diretamente do setor produtivo, no intuito de desvendar informações que são úteis na derivação de vetores, matrizes temáticas e tabelas. As informações utilizadas nesta derivação foram: imagens satelitárias gratuitas, Modelos Digitais de Elevação (MDE) SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), hidrografia, drenagem numérica, estradas, base de dados IBGE (população, renda, produção, rebanho, insumos, município, meso e microrregiões) e demais base de dados disponíveis na Embrapa a respeito de sanidade animal, socioeconomia e meio ambiente, como também oriundas de outras organizações.
A caracterização da dinâmica da produção e produtividade de propriedades e raças especialmente trabalhadas pela Embrapa poderá ser realizada e geocodificada pelo SIG por meio de dados adquiridos em parceria com a Associação dos Criadores de Gado Holandês do Estado de Minas Gerais (ACGHMG) e criadores de outras raças como Girolando.
Informações meteorológicas poderão ser adquiridas junto ao INMET, V distrito, mediante parceria tecnológica para fomento das pesquisas em zoneamento aplicado à pecuária leiteira.
Foram pesquisadas instituições públicas que detém as informações demandadas e realizada solicitação das mesmas. Após o recebimento será feita triagem para detectar necessidade de nova aquisição, ou seja, retroalimentação no processo de aquisição, a qual é necessária numa etapa de consolidação da base.

2. Aquisição de softwares e equipamentos

Foram exploradas as linhas de softwares comerciais e gratuitos. Para construção e edição de BDG necessita-se de ferramental capaz de tratar grandes bases de dados, visto que também geralmente os softwares de estrutura cliente/servidor livres tal como MapServer não edita ou altera as bases de dados, mas sim têm funcionalidades para exibi-los por meio de seu browser. Portanto, torna-se necessário a aquisição de software proprietário designado à elaboração do BDG, papel desempenhado com eficiência pelo ArcGIS, desenvolvido pela ESRI - Environmental Systems Research Institute.
O ArcGIS é um SIG de funções escalonadas, composto por diversas aplicações destinadas a diversas finalidades ambientais, agropecuárias, civis ou militares. Primariamente, o ArcGIS detém funções distribuídas nas formas básica com a licença do ArcView, intermediária com ArcEditor e avançada com o ArcInfo. Um conjunto de extensões é disponibilizado para atendimento a objetivos específicos. Apesar do custo elevado na aquisição de soluções ArcGIS, o mesmo retorna benefícios valiosos em termos do planejamento e gerenciamento de atividades de cunho territorial tal como a pecuária de leite em Minas Gerais.
Quanto ao servidor de mapas, o MapServer, originalmente desenvolvido pela Universidade de Minnesota – EUA, é um software livre para internet dotado de amplas possibilidades de customização, apoiada em servidor Apache, e integração PHP e JavaScript.
Objetiva-se, portanto, a montagem de um parque tecnológico composto pelos softwares de geoprocessamento ArcGIS – ArcEditor, Extensão Spatial Analyst, bem como as soluções livres MapServer e todo suporte para cliente/servidor em internet, com sistemas para linguagens PHP e Java, sistema gerenciador de banco de dados PostgreSQL, e sistemas operacionais Windows XP e FreeBSD. Também contará com equipamentos necessários para executar os aplicativos e levantar alguns dados: um Servidor, uma estação de desenvolvimento, bem como um navegador GPS (Global Positioning System) para coleta de informações em campo. Os Servidores da Embrapa Gado de Leite e do Centro de Inteligência do Leite - CILeite poderão atender às necessidades de testes e hospedagem das aplicações MapSever.

3. Edição
 
A partir dos dados levantados e adquiridos, os mesmos foram separados em modelos matriciais e vetoriais, assim como tabelas, usando o SIG ArcGIS – ArcEditor ou outro SIG, dependendo da fonte de dados. Num primeiro momento, será consultada a documentação a respeito do dado geográfico. Caso ele não seja provido de projeção, procederemos à sua definição ou re-projeção, bem como de ajuste ou registro se necessário para os vetores ou matrizes, respectivamente, fornecendo georreferenciamento adequado.
Posteriormente, os vetores foram corrigidos e sua topologia verificada e construída. Todas as tabelas contendo informações acerca da produção, produtividade, área manejada, entre outras informações, são relacionadas às feições existentes, sejam elas do tipo ponto, linha ou polígono.

4. Processamento e análise

Nesta etapa foram realizados procedimentos para refinar os dados e posterior análise para a geração de temas úteis no planejamento de ações na cadeia produtiva do leite. Desta forma, diversos mapas temáticos analíticos tais como MDE com consistência hidrológica, drenagem numérica, declividade, aspecto, aptidão agrícola e mapas interpolados de dados socioeconômicos e ambientais. Foram tratados, com este objetivo, os seguintes temas:

5. Imagens de satélites

Amostras de imagens do satélite sino-brasileiro CBERS-2 ou 2B foram requisitadas ao INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), bem como do satélite Terra, sensor MODIS, e foram processadas aplicando-se técnicas de balanço de imagens manipulando-se contraste, brilho e histogramas, e após georreferenciamento com pontos de controle. Transformação em imagens de reflectância será oportunamente executada mediante a necessidade de análise mais acurada, de caráter quantitativo.
No total seriam cerca de 85 imagens de 113 x 113 km compostas pelas bandas do sensor CCD, com resolução espacial de 20 metros e com proximidade nas datas de imageamento. Contudo, foram utilizadas para a confecção de um mosaico as imagens do sensor MODIS, a qual apresentaram uma melhor qualidade na equalização e mosaicagem. Portanto, não foram utilizadas as imagens do CBERS, também em decorrência de descontinuidade. Outras fontes gratuitas também foram analisadas tal como do satélite Landsat 7 ETM+, o que para a escala de visualização dos dados e processamento WebGIS, seriam um pouco mais impeditivas.
O SIG SPRING (INPE, 2008) é especialmente hábil no tratamento de imagens CBERS, e, portanto atende aos requisitos de processamento mais específicos do mesmo.
O mosaico das imagens MODIS foram úteis também para análise e interpretação visual para identificação de feições, em escala macro (por volta de 1:1.000.000) e investigações necessárias ao longo do trabalho, bem como consultas diversas a respeito de elementos ligados ao setor lácteo e uso da terra.

5. Modelos Digitais de Elevação (MDE) SRTM

Foram utilizados MDE’s SRTM para a geração de relevo realçado, e com isto facilitar a visualização do efeito sobre os dados dispostos no WebGIS e gerar instrospecção sobre as razões pelas quais as bacias leiteiras e zonas econômico-ecológicas se formam. O SRTM detém uma resolução de 90 metros, o que possibilita o trabalho de geração da topografia para a escala requerida, bem como a interpretação de linhas de cumeada e outros elementos do relevo (ZYL, 2001).
A partir do MDE gerado para Minas Gerais, serão gerados mapas de direção de fluxo, fluxo acumulado, geração de bacias e microbacias, drenagem numérica e mapas de declividade refinados.
Os MDE’s também serão úteis como base altimétrica para geração de curvas de nível e geração de imagens ou animações em três dimensões, bem diversos outros tipos de análises tais como simulações de cheias, geração de Áreas de Preservação Permanente ou como fator importante na compreensão dos modelos de produção de leite adotados em determinadas regiões do Estado.

6. Bases de dados temáticos

Dados e informações a respeito da cadeia do leite foram organizados em bases temáticas, simbologia vetorial, em formato de figuras, permitindo downloads, além dos arquivos Shapefile, KML e KMZ na sessão de Downloads. Base de dados a respeito de solos, higrografia, altimetria, uso/cobertura da terra e meteorológica podem estar em formato analógico ou tabular, demandando digitalização e vetorização, como também em formato digital necessitando de georreferenciamento. Esse trabalho adicional de obtenção de base de dados físicas e ambientais, ou seja de manutenção, será permanentemente realizado.
Base cadastral em formato tabular poderá ser relacionada às bases vetorial seguindo chaves pré-definidas. Todas as informações espaciais reunidas poderão ser analisadas, em termos de estatística espacial, para formar agrupamentos dentro do Estado, tal como regiões com maior similaridade dentro de bacias leiteiras, a partir de dependência espacial de dados de produção de leite ou insumos.
Processo de conversão entre os modelos vetorial e matricial decorre da necessidade de, por exemplo, orientar a hidrografia no sentido do escoamento, na produção de superfícies de custo ou na geração de modelos diversos alterados matematicamente para responder a um fenômeno específico, tal como em modelagem digital com consistência hidrológica.

7. Construção do Banco de Dados Geográficos (BDG)

A partir das informações produzidas será elaborado BDG usando modelo de banco de dados Access adotado em Geodatabase do SIG ArcGIS. Os dados vetoriais ajustados e editados irão compor FeatureDataSet dispostos em várias FeatureClass’s. Tabelas de atributos associadas à geometria das feições orientarão diversas consultas e a partir da expressão cartográfica em escala apropriada demonstrarão os deslocamentos de elementos sócio-econômicos e ambientais no espaço geográfico, permitindo a tomada de decisões a qualquer tempo.  

8. Desenvolvimento do Sistema de Informação Territorial

O desenvolvimento do Sistema de Informação Territorial passa pela confecção dos mapas temáticos, a partir dos dados e informações processadas, e publicação na internet, de modo a agregar inteligência geográfica no âmbito da gestão estratégica das informações nele contidas.
Portanto, foram e serão criadas diversas bases de dados vetoriais e matriciais convertidas a partir do BDG construído no SIG para a publicação de dados geográficos na Internet, gerando-se mapas temáticos úteis na gestão da atividade produtiva leiteira. A junção das funcionalidades do SIG e publicação de mapas temáticos digitais na internet configuram um sistema de informação valioso a respeito do território abrangido pelo setor lácteo em Minas Gerais, o que o torna valioso nas decisões que envolvem o planejamento e conhecimento do espaço geográfico.
Após a aquisição, edição, processamento e análise dos dados georreferenciados, serão definidos mapfiles codificados para leitura das informações geográficas do banco de dados construído. Também serão criados em linguagem HTML templates para apresentação dos mapas no WebGIS MapServer. Foi realizada configuração apropriada em sistema FreeBSD do servidor de internet seguida da compilação do MapServer, com suporte Apache e PHP. O software MapServer fornecerá visualizações e consultas a partir dos vetores e matrizes.
Também foram confeccionados arquivos KML (Keyhole Markup Language) para disposição gráfica de informações extraídas do BDG através do software Google Earth. Os arquivos KML ficarão hospedados em WebSite para download,  visualização e consulta, pois os mesmos se configuram em uma opção versátil para validação de informações e fonte de imagens de satélite para visualização. Após a abertura dos arquivos KML ou KMZ por meio da solução desktop instalada Google Earth, as informações contidas originalmente nas tabelas dos Shapefiles estarão disponíveis, bastando clicar sobre cada ponto, arco ou poligonal.
Eventualmente, serão coletados em campo pontos de controle com o uso de GPS ou realizados pequenos levantamentos nas áreas experimentais da Embrapa Gado de Leite para testes do sistema de informação desenhado.