O objetivo deste artigo é descrever a produção de mapas preditivos, dentro da Cartografia Prospectiva, confeccionados com o auxílio dos Sistemas de Informação Geográfica (SIG), por intermédio da geração de um modelo têmporo-espacial. Essa modelagem emprega duas técnicas consecutivas, a dos algoritmos da cadeia de Markov de 2ª ordem e a dos Autômatos Celulares (CA). A modelagem dos algoritmos da Cadeia de Markov de 2ª ordem mostra como o sistema evoluirá no tempo, já a modelagem dos Autômatos Celulares (CA) mostra qual o espaço (tamanho, forma e direção) que um sistema ocupará futuramente. Para o desenvolvimento desta modelagem foi utilizado o software IDRISI - ANDES. A área piloto escolhida foi o perímetro urbano de Paranaguá, para o qual foram confeccionados mapas originais de uso e ocupação da terra, para os anos de 1980, 2003, 2006 e 2009. Os resultados das modelagens foram os mapas preditivos têmporo-espaciais para os anos de 2003, 2006 e 2009. Tais mapas preditivos foram comparados, avaliados e validados com os originais para estas datas. Os resultados demonstraram que as duas técnicas de modelagem aplicadas consecutivamente são eficientes para a geração de mapas preditivos, que mostrem a projeção de dinâmicas têmporo-espaciais, contudo recomenda-se que os resultados também sejam analisados mediante o conhecimento geográfico de cada área.