Plano aprovado pelos colegiados de graduação (BCC, BSI) e de pós-graduação (PPGCC) PDF 2020/2

Objetivos: Introduzir conceitos e tecnologias de geoinformática, com foco em dados geoespaciais. Transmitir definições e conceitos para a prática do projeto conceitual e implementação de bancos de dados geográficos. Apresentar e discutir tópicos avançados sobre geoinformática e áreas relacionadas.

Ementa: Geoinformática: conceitos, tecnologias, sistemas de informação geográficos. Bancos de dados geográficos: representação e apresentação, relacionamentos espaciais e topologia, projeto conceitual, lógico e físico, restrições de integridade espaciais. Tecnologia de bancos de dados geográficos. Tópicos avançados e aplicados.

Livro

• Casanova, M. A., Câmara, G., Davis Jr., C. A., Vinhas, L., Queiroz, G. R. (Eds.) Bancos de Dados Geográficos. Curitiba (PR): EspaçoGeo, 2005, p. 93-146. In Portuguese. PDFs (e-book)

Artigos selecionados

• Borges, K. A. V., Davis Jr., C. A., Laender, A. H. F. OMT-G: An Object-Oriented Data Model for Geographic Applications. Geoinformatica, v. 5, n. 3, p. 221-260, 2001. doi

• Davis Jr., C. A., Borges, K. A. V., Laender, A. H. F. Deriving Spatial Integrity Constraints from Geographic Application Schemas. In: Laura C. Rivero; Jorge H. Doorn; Viviana E. Ferraggine. (Org.) Encyclopedia of Database Technologies and Applications. Hershey, Pennsylvania: Idea Group Publishing, 2005, p. 176-183. IGI Amazon DBLP

• Borges, K. A. V., Davis Jr., C. A., Laender, A. H. F. Integrity Constraints in Spatial Databases. In: Doorn, J. H., Rivero, L. C. (Org.) Database Integrity: Challenges and Solutions. Hershey (PA), Estados Unidos: Idea Group Publishing, 2002, 144-171. IGI Amazon

• Lizardo, L. E. O. ; Davis Jr., C. A. . A PostGIS extension to support advanced spatial data types and integrity constraints. In: 25th ACM SIGSPATIAL International Conference on Advances in Geographic Information Systems (ACM SIGSPATIAL 2017), 2017, Redondo Beach, California. Proceedings of ACM SIGSPATIAL 2017, 2017. ACM Digital Library

• Lizardo, L. E. O. ; DAVIS JUNIOR, C. A. . OMT-G Designer: a Web tool for geographic database modeling. In: 8th International Workshop on Semantic and Conceptual Issues in GIS (SeCoGIS 2014), 2014, Atlanta, Georgia, USA. Lecture Notes in Computer Science, 2014. v. 8823. p. 228-233. Springer

Slides e material de aula: vide abaixo

• OMT-G Designer
• GeoSQL+

• disponíveis por meio do Interdisciplinary Computer Science Lab da UFMG. Outros produtos e protótipos do LabCS+x estão disponíveis em aqui.io.

• PostGIS
• QGIS

• Video com informações sobre instalação e configuração de PostgreSQL, pgadmin, PostGIS e outras ferramentas.

Backup do banco utilizado no GeoSQL e em exercícios de SQL (62 MB). Apenas o schema geodata faz parte do backup.

Playlist das aulas no YouTube: Playlist

1. Introdução: Geoinformática

• Apresentação do curso Slides

• Noções de geoinformática Slides Video 1 Video 2 Video 3 Video 4

2. Projeto de Bancos de Dados Geográficos

• Representação e apresentação Video: aula
  • Exercícios de representação Lista de exercícios
  • Exercícios de representação Video: exercícios Slides com exemplos visuais

• Modelagem de dados geográficos Slides
  • O Modelo OMT-G Video Slides
  • Exemplo de modelagem e comparação com modelagem convencional Video PDF: diagramas de classes, transformação, apresentação, esquema lógico, restrições de integridade

• Topologia e relacionamentos espaciais Video 1 Video 2 Slides

• Diagramas de transformação Video Slides

• Diagramas de apresentação Video Slides

• Restrições de integridade espaciais Video Slides

• Mapeamento conceitual-lógico Video Slides

• Implementação das restrições de integridade espaciais: extensão AST-PostGIS Video Slides

• Projeto físico
  • Mapeamento lógico-físico e alternativas de SGBD geo Slides Video
  • Representações físicas de dados geográficos Slides Video parte 1 Video parte 2

3. Tecnologia de bancos de dados geográficos

• Extensões geográficas à linguagem SQL: PostgreSQL / PostGIS
  • Arquitetura básica, configurações, criação de tabelas Video Slides
  • Sistemas de coordenadas: medições, cálculos de distâncias e áreas Video Slides
  • Consultas, junções espaciais e funções topológicas; funções de agregação e agrupamento Video Slides
  • Funções de manipulação da geometria
• Indexação espacial e métodos de acesso Video métodos de acesso Video indexação espacial Video Tuning Slides

4. Tópicos avançados e aplicados em geoinformática

• Endereços e geocodificação Slides Video 1 Video 2
• Infraestruturas de dados espaciais Slides 1 Slides 2 Slides 3 Video 1 Video 2 Video 3
• Redes e roteamento usando pgrouting sobre PostGIS Video
• Computação urbana e cidades inteligentes Slides Video
• Volunteered geographic information Slides Video

Trabalho 1 – Mapa

• Enunciado - entrega no Moodle até o dia 20/01/2021

Exercícios de modelagem OMT-G

• Exercício de modelagem 1: Ocorrências policiais Requisitos Diagrama e comentários Diagramas dos alunos com anotações

• Exercício de modelagem 2: Transportes na Copa Requisitos Diagrama e comentários Diagramas dos alunos com anotações

• Exercício de modelagem 3: Acompanhamento epidemiológico do dengue Requisitos Diagrama e comentários Diagramas dos alunos com anotações

• Exercício de modelagem 4: Roteamento de cargas especiais Requisitos

Exercícios de SQL com extensões espaciais

Consultas SQL sobre banco Brasil - Enunciados

Esquema lógico do banco Brasil

Playlist das reuniões virtuais: Playlist