1. Universidade Lusófona de
Humanidades e Tecnologias
Projecto de Final de Curso
Relatório
Curso de Especialização Tecnológica em
Sistemas de Informação Geográfica
Discentes:
Bruno Carrola nº 20090768
Miguel Arreigota nº 20090809
Lisboa, Julho de 2010

2. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
Índice Geral
Resumo .............................................................................................................................. iv
1. Introdução ............................................................................................................... 1
2. Fundamentos Teóricos ........................................................................................... 2
3. Metodologia ............................................................................................................ 3
3.1. Recolha de Dados: ................................................................................................. 3
3.2. Tratamento de Dados: ............................................................................................ 4
3.3. Análise da informação tratada.............................................................................. 10
3.3.1. Índice de Vulnerabilidade Sismica: ...................................................................... 10
3.3.2. Cálculo do índice de Perigosidade Sísmica (Ips): ............................................... 14
3.3.3. Cálculo do índice da População (Ip): ................................................................... 15
3.3.4. Cálculo do índice de Vulnerabilidade Sísmica: .................................................... 16
3.3.5. Reclassificação dos Rasters criados: .................................................................. 17
3.3.6. Criação do Slope .................................................................................................. 18
3.4. Criação das Áreas de Aptidão:............................................................................. 21
3.4.1. Apresentação do Modelo: .................................................................................... 22
4. Resultados:........................................................................................................... 24
5. Criação dos polígonos das áreas óptimas: .......................................................... 25
6. Apresentação do Modelo secundário................................................................... 26
7. Limitações do projecto ......................................................................................... 27
8. Conclusão ............................................................................................................. 28
i

3. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
9. Referências Bibliográficas .................................................................................... 30
Índice de Ilustrações
Ilustração 1 - Resultado vectorização falhas geológicas ............................ 5
Ilustração 2 - Configuração ferramenta Feature to Raster.......................... 5
Ilustração 3 - Configuração da ferramenta Reclassify ................................ 6
Ilustração 6: ............................................................................................... 11
Ilustração 4: ............................................................................................... 11
Ilustração 5: ............................................................................................... 11
Ilustração 7: ............................................................................................... 12
Ilustração 8: Diagrama de procedimentos para o cálculo do Ivs .............. 13
Ilustração 9: ............................................................................................... 14
Ilustração 10: ............................................................................................. 15
Ilustração 11: ............................................................................................. 15
Ilustração 12: ............................................................................................. 16
Ilustração 13: ............................................................................................. 17
Ilustração 14 .............................................................................................. 17
Ilustração 15: ............................................................................................. 18
Ilustração 16: ............................................................................................. 18
Ilustração 17: ............................................................................................. 19
Ilustração 18: ............................................................................................. 19
Ilustração 19: ............................................................................................. 20
Ilustração 20: ............................................................................................. 20
Ilustração 21: ............................................................................................. 21
Ilustração 22: ............................................................................................. 22
ii

4. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
Ilustração 23: ............................................... Erro! Marcador não definido.
Ilustração 24: ............................................... Erro! Marcador não definido.
Ilustração 25: ............................................... Erro! Marcador não definido.
Ilustração 26: ............................................... Erro! Marcador não definido.
Ilustração 27: ............................................................................................. 25
Ilustração 28: ............................................................................................. 25
Ilustração 29: ............................................................................................. 26
Ilustração 30: ............................................................................................. 26
iii

5. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
Resumo
Realizado no âmbito das disciplinas SIG e Projecto/Aplicações, este trabalho tem
como objectivo a definição da macro localização que reúne as melhores características
geológicas, sismológicas e demográficas para a implantação de uma central nuclear em
Portugal Continental. Para tal reuniu-se informações sobre as seguintes variáveis:
topografia; geologia; litologia; hidrografia; protecção ambiental e demografia. Reunida e
organizada toda a informação relevante, procedeu-se a uma análise espacial através da
utilização do software “ArcGis 9.3.1 ”, produzindo deste modo a melhor ou as melhores
macro localizações para a central nuclear.
iv

6. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
1. Introdução
O processo de seleção de localizações tem início como reconhecimento
da variáveis e características do terreno em questão e termina com a selecção
do local proposto.
Não existe uma metodologia única para este fim. Por norma, parte-se do
geral para o particular, delimitanto os inconvenientes conforme o grau de
exigênciade segurança da população.
Os diversos procedimentos usados formarão então a metodologia de
trabalho. A localização de centrais nucleares depende: considerações técnicas,
económicas e sociais, política energética e política ambiental.
Grande parte dos critérios usados nos métodos de análise é consequente
de normas nacionais ou regionais.
1

7. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
2. Fundamentos Teóricos
Um dos requisitos principais para sustentar o desenvolvimento do Homem
é uma fonte adequada de energia. Para que um país possa evoluir, não deverá
estar dependente da compra de energia ou elementos para produção da
mesma, e se assim for, grandes são os custos para a satisfação de uma
população em desenvolvimento.
Não existe qualquer dúvida em relação ao défice energético de Portugal.
A maior parte da energia consumida é importada e principalmente constituída
por combustíveis fósseis como carvão, petróleo e gás natural. É portanto
urgente encontrar soluções energéticas que favoreçam a economia e o
ambiente.
Uma das soluções possíveis poderia ser a implantação de centrais
nucleares em território nacional já que se tratam de fontes de energia não
poluentes e rentáveis. A fissão de um átomo de urânio liberta 10 milhões de
vezes mais energia que a combustão de um átomo de carbono, o que
evidencia o potencial deste tipo de energia. Uma grande vantagem da energia
nuclear é também o facto de não emitir dióxido de carbono (CO2) para a
atmosfera, o que contribui significativamente para a conservação do ambiente.
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8. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
3. Metodologia
Não existe uma metodologia definida para este tipo de projecto, apenas a
filosofia de trabalho pode ser considerada universal, partindo-se do geral para o
particular, delimitando-se os inconvenientes conforme os graus de exigência
para a obtenção de segurança da população. A recolha, tratamento e análise
de informação foi feita sobre variáveis sismológicas, geológicas e
demográficas.
3.1. Recolha de Dados:
A - Carta Geológica (jpeg) ; Fonte: Google imagens
B - Carta de intensidade sísmica máxima (shapefile); Fonte: APA
C - Carta litológica (shapefile); Fonte: APA
D - Tabela de população por concelho (xls); Fonte: INE
E - CAOP 2008 (shapefile); Fonte: IGP
F - Rede hidrográfica nacional (shapefile); Fonte: APA
G - Mapa altimétrico (shapefile); Fonte: APA
H - Vértices geodésicos (shapefile); Fonte: IGP
I - Áreas protegidas (shapefile); Fonte: APA
J - Albufeiras (shapefile); Fonte: APA
K - Médias de escoamento hidrográfico 20 anos (html); Fonte: IGP
3

9. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
3.2. Tratamento de Dados:
A – Carta Geológica:
 Utilização da CAOP 2008 (coordenadas Datum Lisboa Hayford Gauss
IGeoE) como base para a georreferenciação do jpg.
 Vectorização de carta geológica:
- Falhas efectiva
- Falhas prováveis
- Carreamento/Cavalgamento
Ilustração 1 - Criação de subtipos Ilustração 2 – Snaps para vectorização.
4

10. Relatório – Projecto Final de Curso
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Ilustração 1 - Resultado vectorização falhas geológicas
B – Mapa de intensidade sísmica máxima:
 Conversão da feature para raster.
Ilustração 2 - Configuração ferramenta Feature to Raster
5

11. Relatório – Projecto Final de Curso
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C – Carta litológica:
 Conversão da feature para raster.
 Reclassificação .
Ilustração 3 - Configuração da ferramenta Reclassify
D - Tabela de população por concelho:
 Organização da tabela em Excel e criação das colunas necessárias
para posterior utilização da ferramenta Join do ArcMap.
6

12. Relatório – Projecto Final de Curso
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E - CAOP 2008:
 Utilização da ferramenta Join para agregação da informação do
INE à CAOP.
Ilustração 6 - Configuração ferramenta Join Ilustração 7 - CAOP após join da população
7

13. Relatório – Projecto Final de Curso
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F - Rede hidrográfica nacional:
 Selecção por atributos dos rios que garantem um caudal médio de
350 m3/s: Minho, Douro e Tejo.
 Criação de um buffer de 1km em cada um dos rios seleccionados.
Ilustração 8 - Configuração da ferramenta buffer
 Conversão da feature para raster.
 Reclassificação do raster .
G - Mapa altimétrico:
 Não foi necessário qualquer tratamento.
8

14. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
H - Vértices geodésicos:
 Não foi necessário qualquer tratamento.
I - Áreas protegidas:
 Conversão da feature para raster
 Reclassificação
Ilustração 9 - Resultado da reclassificação
J – Albufeiras:
 Conversão da feature para raster
 Reclassificação
K - Médias de escoamento hidrográfico 20 anos:
 Não foi necessário qualquer tratamento.
9

15. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
3.3. Análise da informação tratada
3.3.1. Índice de Vulnerabilidade Sismica:
As consequências da ocorrência de um sismo dependem não só das
condições naturais mas também da ocupação humana do território.
Este índice (Ivs) resulta do cruzamento de dois indicadores. Um natural,
índice de perigosidade sísmica (Ips) e outro demográfico, índice da População
(Ip).
Para se poder mostrar o último (Ip), foi tida em conta a percentagem da
população residente nos concelhos, relativamente à população residente no
país.
Para a realização do cálculo dos indicadores utilizou-se a ferramenta
Raster Calculater. Esta ferramenta é utilizada na execução de múltiplas tarefas:
cálculos matemáticos usando operadores e funções, criação de consultas de
selecção, entre outras.
Porém, dois dos parâmetros respectivos tiveram primeiramente de ser
submetidos a mais alguns procedimentos:
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16. Relatório – Projecto Final de Curso
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a) Falhas Efectivas:
 Selecção do subtipo “falhas_efectivas”.
 Criação de nova Feature.
 Utilização da ferramenta Euclidean Distance.
 Reclassificação das distâncias euclidianas.
Ilustração 4: Configuração da ferramenta Euclidean Ilustração 5: Reclassificação das distâncias
Distance euclidianas
Ilustração 6: Resultado da reclassificação das distâncias euclidianas
11

17. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
b) População residente:
Após o Join à CAOP referido no passo E do Tratamento de Dados,
efectuou-se:
 Conversão da feature para raster.
 Reclassificação.
Ilustração 7: Resultado do raster pós reclassificação
Após estes procedimentos seguiu-se então para o cálculo dos dois
indicadores (Ips e Ip) e do índice de vulnerabilidade sísmica (Ivs).
12

18. Relatório – Projecto Final de Curso
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Ilustração 8: Diagrama de procedimentos para o cálculo do Ivs
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19. Relatório – Projecto Final de Curso
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3.3.2. Cálculo do índice de Perigosidade Sísmica (Ips):
Ilustração 9: Configuração do Raster Calculator para cálculo do Ips
14

20. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
3.3.3. Cálculo do índice da População (Ip):
Ilustração 10: Estatísticas da variável CAOP2008
Ilustração 11: Configuração do Raster Calculator para cálculo do Ip
15

21. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
3.3.4. Cálculo do índice de Vulnerabilidade Sísmica:
Ilustração 12: Configuração do Raster Calculator para cálculo do Ivs
16

22. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
3.3.5. Reclassificação dos Rasters criados:
Houve a necessidade de reclassificar estes dois índices principais (Ips) e
(Ivs), pois estes terão de estar com o mesmo número de classes para posterior
utilização na ferramenta Weighted Overlay. Optou-se por oito classes,
simplesmente por a variável da intensidade sísmica apresentar à priori oito
classes.
Ilustração 14 Ips recalculado Ilustração 13: Ivs recalculado
17

23. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
3.3.6. Criação do Slope
Para este projecto, com informação a 1000K, foi criado um slope com 500
metros de pixel. De seguida, apresentam-se os passos para a criação do
modelo digital de terreno e respectivo slope:
 Criação de um TIN utilizando a ferramenta “Create TIN From
Features” na barra 3D Analyst.
Ilustração 15: Configuração da ferramenta Create TIN From Features
 Actualização do TIN criado anteriormente, adicionando a shape
“curvas de nível” através da ferramenta “Add Features to TIN”
18
Ilustração 16: Actualização do TIN com as “curvas de nível”
Ilustração 16:

24. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
 Conversão do TIN para Raster através da ferramenta “TIN to
Raster” utilizando 500 metros como tamanho de pixel.
Ilustração 17: Configuração da ferramenta TIN to Raster
 Corte do Raster pelo limite de Portugal continental utilizando a
ferramenta “Extract by Mask” com o Merge da CAOP como
“Feature mask data”.
Ilustração 18: Configuração da ferramenta Extract by Mask
19

25. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
 MDT fica então preparado.
Ilustração 19: Modelo digital de terreno preparado
 Análise do MDT criado:
o Slope (mapa de declives): utilização da ferramenta “Slope” na
barra “Spatial Analyst” com pixel = 500 m.
Ilustração 20: Configuração do slope
20

26. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
 Após a criação do slope a 500 metros,
reclassifica-se o mesmo para oito
classes:
1 – zonas planas
8 – zonas de grande declive
Ilustração 21: Slope preparado
3.4. Criação das Áreas de Aptidão:
Utilizando uma escala de medida igual em todos os rasters, a ferramenta
Weighted Overlay pode calcular de novos rasters de acordo com o peso que se
atribui a cada variável.
21

27. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
3.4.1. Apresentação do Modelo:
Ilustração 22: Modelo proposto (ModelBuilder)
As variáveis que foram escolhidas para entrar em análise foram:
- Índice de vulnerabilidade sísmica: 70% peso.
- Slope 500m: 30% peso.
- Buffer dos Rios 1Km: Restrição.
- Áreas protegidas: Restrição.
- Albufeiras: Restrição.
22

28. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
Ilustração 23: Configuração da ferramenta Weighted Overlay
A decisão dos pesos foi de 30% para os declives (slope) e de 70% o
índice de vulnerabilidade sísmica, pois a existência de uma base geológica
estável (com o mínimo risco sísmico) é crucial para o local de implantação de
uma central nuclear.
23

29. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
4. Resultados:
Resultado20:
- Slope 30%
- Ivs 70%
- Buffer 1 = 1 (valido) e Nodata = Restricted.
- Áreas protegidas: Restrição.
- Albufeiras: Restrição.
(pode-se notar as áreas óptimas a vermelho)
Resultado 7:
- Slope 30%
- Ivs 70%
- Sem Buffer de limitação
- Áreas protegidas: Restrição.
- Albufeiras: Restrição.
(Pode-se notar as áreas sem a limitação ao buffer a verde e amarelo como óptimas,
provando que as áreas em redor também respeitam os requisitos exigidos )
0 = Restrito
1 = Optimo
2 = Boa
3 a 8: áreas não aptas.
24

30. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
Resultado 8:
- Slope 30%
- Ips 70 %
- Sem Buffer de limitação
- Áreas protegidas: Restrição.
- Albufeiras: Restrição.
(Nota-se neste resultado as áreas óptimas calculadas apenas com o I’
perigosidade sísmica).
0 = Restrito
1 = Optimo
2 = Boa
3 a 8: áreas não aptas.
5. Criação dos polígonos das áreas
óptimas:
 Utilização da ferramenta Con.
esta ferramenta serve para se poder
extrair o conjunto de pixéis de um
determinado valor para um novo
raster.
Ilustração 24: Configuração daferamenta Con
 Raster to Poligon para passar esses
mesmos pixéis para polígonos.
Ilustração 25: Resultado da criação dos polígonos de áreas óptimas
25

31. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
6. Apresentação do Modelo secundário.
Ilustração 26: Modelo secundário (ModelBuilder)
Este modelo é apresentado para uma mera observação das distâncias
às áreas sociais da macro-localização definida como mais apta, através dos
seguintes passos:
 Merge da COS (carta da ocupação do solo: 312-313-314-322-323-
324-332-333-334) .
 Select das áreas sociais.
 Euclidean Distance.
 Reclassify.
Ilustração 27: distâncias euclidianas mais polígonos gerados anteriormente
Na zona mais a branco fica então definido um espaço fora das áreas
sociais onde existe apenas agricultura e florestas.
26

32. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
7. Limitações do projecto
- A grande maioria da informação pesquisada era demasiado técnica
- Recuos sucessivos no que respeita à metodologia a adoptar
- Dificuldade na definição das variáveis relevantes para este tipo de projecto: foi
recolhida e tratada uma grande quantidade de dados que acabaram por não
ser utilizados, entre os quais os dados de velocidade do vento, a rede eléctrica
nacional, as redes rodoviária e ferroviária nacionais, boletins de escoamento
(snirh), amplitude térmica, etc.
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33. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
8. Conclusão
No que respeita à melhor macro-localização para a implantação de uma
central nuclear em Portugal Continental, o objectivo do projecto foi concluído
com sucesso. De seguida, mostra-se os layouts obtidos:
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34. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
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35. Relatório – Projecto Final de Curso
Julho de 2010
9. Referências Bibliográficas
FEITOSA, Gutemberg de Castro; “seleção de sítio para centrais nucleares
e a influencia da geologia e sismologia”.
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