Banco de dados e os diferentes níveis de precisão do GPS
A precisão do posicionamento oferecida por um GPS é bastante variável. O erro cometido no posicionamento absoluto (feito com um receptor de mão isolado, por exemplo) pode atingir a casa dos 100 m.
Um posicionamento relativo, servindo-se da fase da portadora, possui uma incerteza que gira em torno de centímetros.
No caso de posicionamento usando DGPS, o erro varia em torno dos 5 m.
Estes três exemplos certificam que o posicionamento GPS traz consigo erros associados. Na verdade, isso acontece para qualquer método de posicionamento. Contudo, o GPS tem algumas particularidades importantes. Primeiro, enfatizando o que já foi dito, o erro associado está ligado à técnica de posicionamento. Soma-se a isto o fato de que o GPS tem sido usado generalizadamente nas atividades ligadas ao georreferenciamento de informações. Isto faz com que cuidados adicionais sejam necessários.
A palavra erro pode ter significado variável de acordo com a situação. Dentro do contexto deste artigo, erro representa o erro formal do posicionamento, ou seja, sua precisão. Por precisão entende-se o quanto as observações estão dispersas entre si: quanto maior a precisão, mais próximas umas das outras estarão as observações. A informação sobre a precisão está sempre disponível para os usuários. Aparece junto às coordenadas fornecidas pelo receptor e nas listagens de resultados de processamentos, onde é chamada de desvio padrão (ou standard deviation, para quem tem acesso a resultados em inglês). A questão é: o que fazer com essa informação?
A precisão pode ter uma representação gráfica aproximada, que facilita sua compreensão. Como está ligada à dispersão das observações, pode-se imaginar que, no posicionamento absoluto, por exemplo, as observações se situem dentro de um círculo de raio igual a 100 m, no posicionamento com técnica DGPS dentro de um círculo de raio igual a 5 m, e assim por diante. Alguns receptores de navegação usam o termo erro circular provável, ao invés de desvio padrão. Rigorosamente falando, usa-se a representação de elipses ao invés de círculos: as elipses de erro.
O desvio padrão fornecido no display dos receptores ou através dos programas de processamento de dados GPS, notadamente nos programas comerciais, é resultado de uma série de processamentos, que não levam em conta algumas características aleatórias das observações GPS. Por isso, em termos numéricos, o desvio padrão fornecido é sempre menor do que o real. Em algumas universidades e centros de pesquisa, inclusive, é praxe aumentar o desvio padrão fornecido por programas comerciais em até 100%.
Mas, vamos ao ponto: qual a importância da precisão e de suas representações em bancos de dados? Imagine uma listagem na qual se coloquem lado a lado, por exemplo, coordenadas obtidas com posicionamento absoluto e com DGPS, sem seus correspondentes desvios padrão, ou mesmo sem qualquer tipo de distinção entre elas. Se o sistema de informações não puder discriminar a origem das coordenadas, irá tratá-las como iguais. Corre-se o risco de induzir o sistema de informações geográficas a um gerenciamento incorreto de informações. Na verdade, sua própria essência (informações e dados georreferenciados) pode estar comprometida.
Marcelo Carvalho dos Santos é doutor em Geodésia e Engenharia Geomática pela Universidade de New Brunswick (Canadá), professor adjunto do Departamento de Geociências e coordenador do laboratório de geodésia espacial da UFPR. email: mcsantos@geoc.ufpr.br