Segundo Ahmad (1992), no século XII, o geógrafo marroquino Abu Abdullah Mohammed Ibn al-Sharif al-Idrisi, foi contratado pelo monarca da Sicilia, Rei Roger II, para produzir um mapa preciso e científico de todo o mundo conhecido da época. Segundo Legear (1950), Gerardus Mercator ou Gerhard Kremer, falecido no final do século XVI, deixou como legado os primeiros atlas com mapas do mundo e de cada um dos continentes. Idrisi e Mercator são dois grandes ícones da cartografia que tornaram os mapas os principais meios de armazenar e transmitir dados espaciais, através dos quais fenômenos, padrões e seus atributos são facilmente descritos e perceptiveis.
A computação alterou e ampliou substancialmente o conceito de mapa, tornando-o acessível, prático e usual. Ao assumir forma de imagens, estatícas ou móveis, interativas ou não, os mapas são exibidos nas telas das mídias existentes, determinando caminhos, informado as condições climáticas e até interferindo nas relações pessoais. Tudo isso está relacionado à exposição de uma imagem produzida pelos dados que ela representa. Segundo Stillwel et al. (1999), as relações sociais, econômicas, ambientais e toda interação humana pode ser convertida em dados geográficos, pois estes determinam relações em locais determinados.
Didaticamente, segundo Ferreira (2013), o uso de geotecnologias trata da aplicação de tecnologias de coleta, tratamento, processamento e análise de informações, cuja localização é determinada por coordenadas geográficas. Trata de associar um fenômeno a um determinado local e, a partir dele, conduzir um novo olhar
ao espaço geográfico e produzir conhecimento através da informação. As atividades que envolvem a aplicação de geotecnologias são executadas por ferramentas e sistemas específicos, comumente denominados Sistemas de Informação Geográfica (SIG).
O uso das ferramentas de geotecnologias, geoestatística e análise espacial, permitem desenhar e traçar as distâncias para cada um dos pares de municípios que se inter-relacionam em Micropolos, Mesopolos econômicos, regiões metropolitanas, microrregiões, mesorregiões, territórios da cidadania e demais construções territoriais e regionais, que visam estratégias de desenvolvimento regional e/ ou a garantia de direitos sociais.
As relações comerciais podem ocorrer com maior ou menor intensidade e demonstram que os municípios próximos relacionam-se com o município polo por proximidade. Os Micropolos paranaenses se relacionam com o Mesopolo econômico Curitiba também por intensidade, não só por proximidade e massa. Curitiba é o Mesopolo econômico, além de capital do estado do Paraná, localidade a partir da qual os serviços mais qualificados são ofertados para o estado.
Os dados quantitativos e qualitativos que podem servir como base para o cálculo da massa (valor) pela distância entre municípios e oferecem uma amplitude de massa que, quanto maior, maior é a inter-relação entre os municípios. Sendo assim, os maiores valores determinam a extremidade da área da influência do município-polo sobre a região.
A metodologia utilizada nesta pesquisa é derivada da análise quantitativa, mas não impede a utilização de métodos qualitativos para melhorar a compreensão dos resultados e construir uma aplicabilidade empírica. Além disso, torna-se aceitável e, até mesmo, necessária em algumas situações, com certo grau de subjetividade, na conformação de regiões polarizadas, visto que regiões polarizadas apresentam maleabilidade na delimitação dos seus desenhos de influências devido a dependência de diferentes faces de influência, quando comparadas aos limites das regiões homogêneas (PAELINCK, 1977).
Todas as variáveis espaciais foram trabalhadas com o programa QGIS e armazenadas em um banco de dados do PostgreSQL. Em atendimento à Resolução nº 1/2005 do IBGE, apoiada no Decreto nº 5.334, de 6 de Janeiro de 2005, foi utilizado o sistema referencial de coordenadas – SRC – SIRGAS2000 em todos as camadas vetoriais.
Conforme Ferreira (2013), as camadas vetoriais, tecnicamente denominadas de shapefile ou somente shape, são definidas por três elementos gráficos: O shapefile de pontos, que representa um único vértice, ou seja, uma semilinha com apenas um par de coordenadas para definir a localização dos objetos ou a intensidade do fenômeno; o shapefile de linhas, que consiste em um conjunto de curvas ou segmentos de linha reta, que expressam a distância, direção ou intensidade do fenômeno, que pode atravessar ou conectar polígonos ou conectar pontos e o shapefile de polígonos, que apresenta grande quantidade de segmentos e representa, de forma complexa, as delimitações de uma área ou a intensidade do fenômeno.
O mapeamento cartográfico digital ou manufaturado lida com a forma artística de representar espaços, lugares e territórios. Mapas são representações ideológicas, representações da realidade, mas não são a realidade.
Mapear, que é um processo artístico e científico, torna-se uma ferramenta precisa para descrever a localização de coisas e até de fenômenos, quando consegue incluir na mesma representação diversos recursos espaciais, sem que a sobreposição atrapalhe a interpretação, que deve ser fácil e intuitiva. Cabe ao artista reunir todos os dados científicos e decidir quais recursos destacar e quais recursos atenuar ou excluir (Rimbert, 1995).
A escolha da representação artística é facilitada pelas diferentes metodologias utilizadas nos trabalhos científicos. Algumas escolhas favorecem de modo intencional ou implícito, o destaque de certas características espaciais. São características que facilitam o entendimento do mapa, mas induzem o observador a perceber as formas de representação do espaço, de acordo com as intenções do cartógrafo. Assim, como a escolha do conceito de região, o mapeamento cartográfico deve ser utilizado como base da pesquisa e não como o resultado em si.
Os mapas são representações parciais e tendenciosas da realidade, apesar disso são ferramentas-base para elaborar hipóteses das múltiplas dimensões espaciais. Na visão de Cambrezy (1997), a Cartografia é uma interdisciplinaridade de utilidade para a Geografia e para outras disciplinas, na representação espacial através de mapas. As escolhas da área a ser mapeada, dos dados relacionais, das escalas e modelos de representação, fazem do mapeamento uma construção crítica e consistente da condição estrutural do espaço. A composição dos mapas se sustenta no agrupamento que se faz entre o sistema de objetos e o sistema de ações ou de
valores. É uma técnica constituída de parâmetros técnicos, cuja função é transmitir os entendimentos espaciais do mundo.
Segundo Duarte (2017), a popularização de aparelhos moveis de localização, ampliou os limites do mapeamento. Permitiu o olhar e simplificou o entendimento da dinâmica na distribuição dos fenômenos espaciais em escalas micro e macro. O uso individual do georreferenciamento tornou banal, frequente e necessária a indicação da localização, direção e distância. Desde o mapeamento da cidade, passando pelo uso de transportes, compras online e entrega de mercadorias, até a correlação dos fluxos locais e em escala global, são disponíveis em pequenos aparelhos de georreferenciamento. A condição cartográfica é imbuída de valores tecnológicos, sociais, culturais e políticos e mostra como os fluxos são percebidos e organizados.
2.2.1 Sistema de informações geográficas – SIG
Como o campo de estudo e atuação da Geografia, o Sistema de Informações Geográficas (SIG), surgiu no final do século XX como ferramenta complementar para o planejamento de recursos e gerenciamento de áreas, em especial no setor urbano. Com capacidade de armazenar, estruturar, recuperar, analisar, modelar e mapear grandes áreas com grandes volumes de dados espaciais, o SIG superou as técnicas de cartografia manual, o que levou a uma extraordinária proliferação de aplicativos para as mais diversas finalidades de relações espaciais.
Os SIGs podem apresentar estruturas aplicadas para fins específicos, como planejamento do uso da terra, gerenciamento de instalações e avaliação de serviços públicos, análise espacial do mercado comum. (FITZ, 2008). Os softwares são uma parte do progresso tecnológico cartográfico dentro do complexo de SIG. O processamento tem início a partir da coleta de dados, juntando com as imagens espaciais. A partir destes dados, as informações são tratadas em softwares específicos, que conseguem quantificar as imagens de maneira mais rápida e eficaz.
O pesquisador, de posse de todas as imagens e dados de interesse, armazenados e tratados em ambiente SIG, utiliza-se de softwares de geoprocessamento para elaborar representações gráficas ou textuais de fácil entendimento. De acordo com Câmara et al. (1996), estes softwares são capazes de produzir tabelas, mapas, gráficos e relatórios, visualmente agradáveis, compreensíveis e de fácil aplicação.
A escolha de um software de geoprocessamento para esta pesquisa, considerou as seguintes variáveis: a) gratuidade; b) facilidade de uso e aplicação; c) apresentação na língua portuguesa e elementos gramaticais brasileiros; d) multiplataforma voltado para os principais sistemas operacionais e uma interface gráfica simples e atraente. Com este perfil foram encontrados os softwares TerraView3, Spring4 e QGis5. O TerraView é um aplicativo derivado do TerraLib, que serve para visualizar, consultar e analisar dados geográficos. O Spring é um software para SIG e, juntamente, com o TerraView®, foram desenvolvidos pela Divisão de Processamento de Imagens do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – INPE.
O software escolhido para esta pesquisa foi o QGis, que apresentou o perfil que mais se encaixou nas expectativas da pesquisa. O projeto que deu origem QGis teve inicio em 2002 com uma proposta de difundir o geoprocessamento, ser gratuito e envolver o maior número de colaboradores. Atualmente há muitos sites, blogs e vídeos na web que possibilitam a qualquer interessado trabalhar com o QGis6 sem maiores problemas. Desta forma, o objetivo dos criadores do programa foi atingido, ao disponibilizarem gratuitamente um programa fácil e acessível, na língua do usuário e competente para executar atividades iguais aos programas pagos.
2.2.2 Arquivos shapefiles
Apesar de serem tratados como dados, estes arquivos expressam feições geográficas de imagens e dados. Nesta pesquisa foram utilizados os shapefiles da “Malha Geométrica dos Municípios Brasileiros,” referentes às regiões imediatas e intermediarias de 2015, disponibilizados na web pelo IBGE e da malha de rodovias brasileiras disponibilizada pelo Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT). Os shapefiles exigem um trabalho de indexação das variáveis aplicadas na pesquisa, sendo assim todos os dados foram referenciados ao Datum SIRGAS2000.
3 http://www.dpi.inpe.br/cursos/ser301/softwares.html 4 http://www.dpi.inpe.br/spring/
5 https://qgis.org/en/site/
6 Apostila de Introdução ao SIG – Cavalcante (2015), Elaboração de Mapas Temáticos no Quantum GIS – Incra (2012); Tutorial Básico em Sistemas de Informação Geográfica para o Quantum Gis: Versão 0,8,1 “Titan” - Silva Jr (s/d) e Quantum GIS 1.4.0 - Guia do Usuário: Versão 1.4.0 “Enceladus”
A partir dos arquivos dos muncipios paranaenses foram gerados os shapefiles centróides, que foram posteriormente plotados de acordo com as coordenadas geográficas dos centros comerciais dos 399 centros urbanos do estado do Paraná, para gerar interações de distância entre eles.
2.2.3 Mapas isarítmicos
A proposta da representação de mapas isarítmicos é compreender as regularidades geométricas nas divisões regionais que são representadas em distribuições de isolinhas. Os mapas isarítmicos, conforme Martinelli (2009), representam fenômenos contínuos por meio de curvas de nível, denominadas isolinhas, para demarcar áreas com valores de intensidade semelhantes. Se referem à conectividade da distribuição de pontos de densidade relativamente próximos com base em áreas geograficamente definidas. São representações de cartografia temática, ordenadas, quantitativas e dinâmicas, que representam a direção e a intensidade de fenômenos.
A distribuição regular de dados de valores crescentes em pontos geograficamente definidos, permite ligar os valores iguais por uma linha imaginária, denominada isolinha e criar uma região polarizada ad hoc que representa quantidades em continuidade espacial. A posição geográfica de cada ponto apresenta uma latitude e uma longitude (XY), o valor de cada ponto representa a terceira dimensão quantitativa (Z), a partir da qual se constrói a superfície isarítmica. O método isarítmico apresentado por Martinelli (2009), é recomendado para elaborar mapas de manifestação de fenômenos em área contínua. Podemos citar como exemplo o mapa de classificação climática de Köppen-Geiger.
Os valores obtidos a partir do modelo gravitacional de cada centro urbano, pertencente a uma região polarizada por um Mesopolo econômico, são os valores isarítmicos selecionados. Isso implica um intervalo inconstante na escala logarítmica, que pode ser associado ao relevo de um terreno com perfil irregular por onde se traçam as curvas de nível, implicando no ponto mais alto, que é o centro urbano polarizador para onde se convergem e se aproximam as isolinhas. Em topografia, a planimetria representa a localização dos pontos em uma área e a altimetria é a representação da altitude ou cota de cada ponto. As isolinhas são as ligações dos
pontos de mesma cota e a diferença entre os valores das cotas produz o intervalo entre as isolinhas.
2.2.4 Dados espaciais e banco de dados
Segundo Harvey (2015), os fenômenos quantificáveis, quando estratificados por localidade e relacionados por equações estatísticas, tornam-se dados espaciais de especialidade geográfica, podendo ser interpretados de forma satisfatória quando os locais dos acontecimentos são fatores considerados na equação. As características locais são determinantes na formação do fenômeno ou da localização relativa, uma vez que a interação com outras localidades, próximas ou não, influencia na condição do fenômeno.
Para trabalhar com dados espaciais a partir de uma visão especificamente geográfica dos fenômenos, os autores Haggett, Cliff e Frey (1977), sugerem seis frentes para abordagens dos dados brutos ou estatisticamente manipulados, relacionados às localizações absolutas ou relativas das regiões em redes. São elas: fluxos, canais, nós, hierarquias, superfícies e difusões:
Os fluxos são demonstrados no espaço geográfico pela representação das oportunidades relacionadas às interações de trocas. A intensidade dos fluxos se concretiza quando não sofre os efeitos da fricção de distância e quando a importância da distância física é superada pela necessidade ou pelos custos de transação. Isso resulta na regionalização do espaço escolhido.
Para Anselin (1988), o processo de juntar os dados obtidos através de indicadores de desenvolvimento permite a criação de mapas e a regionalização de espaços específicos, utilizando técnicas de análise espacial. O uso de geotecnologias se torna uma ferramenta útil para tornar a realidade visível, mas não constitui um fim em si. Ela é parte do processo de investigação das relações sociais construídas dentro de uma organização espacial. A análise espacial e suas ferramentas servem para produzir elementos úteis para relacionar variáveis e subsidiar decisões mais condizentes com a realidade mutável vivida atualmente.
Segundo Wong (2006), a elaboração de indicadores está baseada em modelos metodológicos complexos, fontes confiáveis de informações de dados e uso de modelos estatísticos, capazes de quantificar o conhecimento ou a noção sobre os
problemas sociais e políticas públicas e, dessa forma, subsidiar o planejamento urbano. As principais aplicações de indicadores são quantificar a sustentabilidade, o crescimento econômico e a qualidade de vida em suas diversas escalas. Esses indicadores servem como norteadores nas decisões político-administrativas, pois orientam a definição de alocação de recursos em todas as áreas e atividades governamentais.