Entenda a estrutura tecnológica por trás do GIS Web e utilize essa ferramenta para compartilhar informações geográficas

Segundo a divulgação dos últimos resultados da Pesquisa Nacional de Amostra por Domicílios, realizada pelo IBGE, metade dos brasileiros possui acesso à Internet, sendo que uma boa e crescente fração dessas pessoas garante o acesso via aparelhos celulares e outros dispositivos móveis. Este movimento de popularização ocorre em diversos países há diferentes tempos e graus por meio de equipamentos, como os tradicionais computadores “desktop” e “laptops”, passando pelos “tablets” e “smartphones”, e chegando até aos novos relógios e óculos digitais, os chamados “wearable technologies”, ou “tecnologias vestíveis”, em uma tradução livre.

Em outra frente, as tecnologias para criação, análise e visualização de dados geográficos diversificam e barateiam – ou mesmo são gratuitas – e diferentes setores públicos e privados já acumulam e disponibilizam parte de um acervo de informações georreferenciadas. Em outras palavras, o acervo acumulado e a capacidade de produção e consumo de dados geográficos estão em franca expansão.

Para finalizar o cenário aqui destacado, o terceiro ponto importante é a descentralização do uso e produção desses dados geográficos, colocando a sociedade mais ao centro do processo. Se, em séculos anteriores, criar mapas era um ofício de poucos, e os mapas eram artigos restritos a pessoas próximas ao poder, hoje temos neocartógrafos, mapeamento colaborativo e informação geográfica voluntária que evidenciam uma descentralização, na qual toda uma comunidade pode participar da criação e uso da informação geográfica.
Estamos então em um momento inédito na história do homem. Para ficar apenas em dois exemplos, temos acesso hoje a globos virtuais com imagens em alta resolução e usamos o posicionamento de GPS em ações cotidianas, como nos locomover em uma cidade. Hoje, jovens de 15 anos talvez nem saibam o que é computador sem Google Earth, pois este software está fazendo 10 anos de idade neste ano de 2015.

Na berlinda desse cenário está a tecnologia denominada por alguns autores como GIS Web ou SIG Web, pois ela reúne o melhor do cenário descrito acima: Internet e ferramentas para uso e produção de dados geográficos para os mais diferentes afins. Apesar do GIS Web se tornar cada vez menos complexo em termos de implementação e utilização, se faz necessário destrinchar sua estrutura tecnológica para melhor compreensão deste recurso, principalmente para profissionais e instituições que desejem implementá-lo.
Convém ressaltar, antes de avançar neste texto, que há um universo de termos técnicos nessa área e com a possibilidade de dispô-los de diferentes maneiras para explicar a estrutura geral de um GIS Web. Todavia, por questões de espaço, se seguirá uma linha que tem como objetivo dar um contexto geral e atualizado.

Podemos separar a estrutura tecnológica do GIS Web em três camadas principais: armazenamento, distribuição e interação. Essas camadas podem ser implementadas hoje por diferentes soluções disponíveis no mercado (gratuitas e pagas), sendo possível inclusive utilizar o conceito de SAAS (software as a service), onde uma solução, geralmente na nuvem, construída por uma empresa, é disponibilizada aos clientes mediante a um valor mensal ou anual. Em outras palavras, é possível “alugar” em empresas especializadas algumas ou todas as três camadas necessárias para montar seu GIS Web como, por exemplo, as soluções do ArcGIS Online, GIS Cloud e QGIS Cloud (há alguns planos gratuitos), dispensando assim a necessidade de se criar dentro de uma empresa a estrutura de hardware, software e recursos humanos dedicados ao GIS Web.

A primeira camada, denominada armazenamento, é o dispositivo e estrutura onde os dados são salvos, podendo ir de arquivos não bem organizados em um HD até um grande cluster de supercomputadores, ou mesmo tendo um armazenamento distribuído em diversas instituições. Por exemplo, arquivos Shapefile ou TIFF (tagged image file format) podem ser diretamente disponibilizados para as camadas de distribuição e interação de um GIS Web, entretanto a utilização de um Sistema Gerenciador de Banco de Dados Geográficos como um PostGIS ou Oracle Spatial é geralmente desejado por questões de robustez, desempenho e melhor gerência dos dados.

Uma vez que os dados podem estar armazenados em diferentes formatos e sobre diferentes soluções computacionais, há uma segunda camada focada em promover a interoperabilidade ou, em outras palavras, facilitar a distribuição dos dados de forma independente da ferramenta ou dispositivo que o usuário final está utilizando ou mesmo como os dados estão armazenados. Essa camada também implementa estratégias para melhoria de desempenho, como uso de cache e técnicas de otimização do fluxo de dados na rede. São criados então serviços, também chamados geoserviços, acessados por meio de uma URL e que dão acesso ao dado geográfico e suas configurações como simbologia e rótulos. Destacam-se aqui os padrões de interoperabilidade do Open Geospatial Consortium (OGC) como o Web Map Service (WMS) e o Web Feature Service (WFS), que são hoje suportados pelas principais soluções de GIS no mercado – os sites SkyLab Mobilesystems e o GeoPortal possuem uma extensa lista de serviços de WMS com milhares de dados.
Por fim, a camada de interação corresponde à ferramenta computacional utilizada pelo usuário final para utilizar e/ou produzir os dados. Há no mercado, hoje, uma gama de soluções, para as quais podem ser utilizados tanto aplicativos de GIS para desktop, como o ArcGIS for Desktop ou QGIS, quanto ferramentas online como o i3Geo e outros visualizadores interativos de mapas. Algumas dessas ferramentas da camada interação consomem os geoserviços da camada distribuição, podem acessar diretamente a camada de armazenamento e ainda adicionar dados do acervo do usuário, ou seja, total flexibilidade para agregar os dados de diferentes origens. Ressalta-se que é comum que a solução de mercado que provê a camada de interação também ofereça a camada de distribuição como MapServer+Openlayers ou o ArcGIS for Server.

Essa estrutura básica, mas não simples, de três camadas, ainda pode contar com soluções para metadados e também serviços de geoprocessamento, que em oposição aos serviços de dados anteriormente citados na camada de distribuição, disponibilizam ferramentas para processar dados.

Como este mesmo colunista defendeu em um artigo anterior, iniciativas que misturam mídias como mapas, vídeos, textos e hiperlinks para contar uma história – os Story Maps – demonstram a influência e o dinamismo do uso do dado geográfico para comunicar o conhecimento sobre o espaço geográfico. A solução tecnológica para dispor esses dados de uma forma acessível certamente passa pela rede mundial de computadores. Sendo assim, usar o GIS Web é um passo imperativo que foi dado ou ainda será dado por muitas instituições. Compartilhar é preciso!

José Augusto Sapienza Ramos
Coordenador Acadêmico do Sistema Labgis da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ). Graduado em Ciência da Computação pela UFF e mestrado em Engenharia de Sistemas e Computação pela COPPE/UFRJ, trabalha há 14 anos com Geotecnologias com pesquisa, ensino e consultoria
sapienza@labgis.uerj.b