Análise de Dados Espaciais: Baseadas na Localização

Vitor Vieira VasconcelosCarolina Moutinho Duque de Pinho

Flávia da Fonseca FeitosaDisciplina BH1408 – Cartografia e Geoprocessamento para o Planejamento Territorial

Março de 2017

Análise EspacialPonto crucial de um SIG!!!

Inclui transformações, manipulações e métodos que podem ser aplicados aos dados geográficos para adicionar valor a eles, apoiar

decisões e revelar padrões e anomalias quenão são óbvios à primeira vista

Análise Espacial Transformação de dados brutos em informação útil

na busca pela descoberta científica ou por umatomada de decisão mais eficiente

Conjunto de métodos cujos resultados mudamquando muda a localização dos objetos em análise

Exemplo do Dr. Snow e as causas da cólera é um clássico!

Análises Baseadas na Localização

Comparação entre diferentes propriedades do mesmo lugar

1. Análise de Tabelas de Atributos: compara o conteúdo de uma ou mais colunas da tabela Estatísticas Gráficos de dispersão Análises de regressão espacial (tema para o curso de

métodos e técnicas de análise da informação!)

Análises Baseadas na Localização

Bases SIG da aula:https://app.box.com/s/vy69qqu055btxzdjhemdlojene46htos

Estatísticas

Processar -> Caixa de Ferramentas ->Geoalgoritmos QGIS ->Ferramentas de Tabelade Vetor -> Estatísticas Básicas

para Campos Numéricos

EstatísticasImportar “Estabelecimentos Residenciais” (RMSP) e verificarestatísticas básicas da variável “PC_M2_AU_A” (preço m2)

Estatísticas

Estatísticas – Plugin “Statist”Vetor -> Statist -> Statist

Estatísticas – Plugin “Statist”

Estatísticas – Plugin “Group Stats”

Vetor -> Group Stats -> GroupStats

Quantos empreendimentos residenciais por distrito? (COUNT)Qual a média do número de andares destes empreendimentosem cada distrito? (AVERAGE)

Estatísticaspor Categorias

Outra opçãoProcessar ->Caixa de Ferramentas ->Geoalgoritmos QGIS ->Ferramentas de tabelado vetor ->Estatísticas por Categorias

Estatísticaspor Categorias

Gráficos de Dispersão(Scatter plot)

Gráficos de Dispersão(Plugin QScatter)

Gráficos deDispersão

Selecione todos ospontos do ano de 2010 da camada“empreendimentos_residenciais_rmsp”abrindo a tabela de atributos eusando a ferramenta de filtro

Gráficos de DispersãoSelecione todos os pontos do ano de 2010 da camada“empreendimentos_residenciais_rmsp”abrindo a tabela de atributos eusando a ferramenta de filtro

Gráficos de Dispersão(Plugin QScatter)

Gráficos de Dispersão(Plugin QScatter)

Análise de RegressãoFerramenta estatística que utiliza a relação entre duas ou mais variáveis tal que uma variável possa ser explicada (variável resposta/ dependente) pela outra ou outras (variáveis indicadoras/ preditoras/ explicativas/ independentes).

Y = aX + b

Criminalidade (+) X Renda (-), Investimentos (-) Longevidade (+) X Escolaridade (+), Renda (+) ...

NETER J. et al. Applied Linear Statistical Models. Boston, MA: McGraw-Hill, 1996.

Tema para o curso de métodos e técnicas de análise da informação!

Junção Espacial

1. Junção relacional

2. Operação ponto em polígono

3. Sobreposição de polígonos

Junção RelacionalCombina o conteúdo de duas tabelas usando umachave comum

Vocês já são especialistas!!!

Operação Ponto em Polígono

Compara as propriedades dos pontos com as das áreas onde estão contidosPor exemplo: Quantos lançamentos imobiliários (ponto) em cada municípioda RMSP? Carregar camada de municípiosProcessar ->Caixa de Ferramentas ->Geoalgoritmos QGIS ->Ferramentas de análise vetorial->Contar pontos no polígono

Operação Ponto em Polígono

Operação Ponto em Polígono

Nova camada terá um coluna com a contagem dos pontos por polígono

Sobreposição de Feições

Permite determinar se duas áreas se sobrepõe, determinar a área de sobreposição e definir a áreaformada pela sobreposição

Exemplo: Quais são as áreas de alta altitude e alta declividade? Qual a interseção entre áreas construídas/desmatadas e áreas de preservação? Qual a dimensão desta área conflituosa?

Pode envolver dados vetoriais ou matriciais, mas assume umaperspectiva diferente em cada caso. Para dados matriciais, envolve análises célula-a-célula.

Dados Matriciais Operações de sobreposição são mais simples Atributos de diferentes matrizes poder ser

rapidamente combinados

“Calculadora Raster”

Calculadora Raster: Exemplo de Aplicação

Produtos gerados na aula de MNT

Calculadora Raster: Álgebra de mapas & Reclassificação

Arquivos: MNT & Declividade SBC

Encontrar áreas com: Elevação > 780 m

E Declividade > 20%

("Declividade_SBC@1" > 20) AND ("MDE_SBC_SIRGAS2000_UTM23S@1" > 780)

Calculadora Raster: Álgebra de mapas & Reclassificação

Encontrar áreas com (elevação > 780 m) E (declividade > 20%)

Células dentro deste critério = 1, fora do critério = 0

Calculadora Raster

RECLASSIFICAÇÃO

DECLIVIDADE < 30% 01

DECLIVIDADE >= 30% 02

(("Declividade_SBC@1" < 30) * 1) + (("Declividade_SBC@1" > 30) * 2)

CalculadoraRaster

Dados Vetoriais: Operações Geográficas

Agregação Soma Intersecção Diferença Atribuir Dado por Localização Criação de Buffers

Operações GeográficasAgregação (Dissolve)Elimina divisões indesejadas através dos valores de atributos

Exemplo: A partir da malha censitária original do ABC, crie uma malha de bairros

Operações GeográficasAgregação (Dissolve)Processar -> Caixa de Ferramentas -> Geoalgoritmos QGIS -> Ferramentas de Geometria Vetorial -> Dissolve

Setores Censitários: SA, SBC, SCS

Operações GeográficasAgregar porbairros(COD_BA)

Operações Geográficas

Agregação (Dissolve)

Setores Censitários: SA, SBC, SCS Bairros: SA, SBC, SCS

Operações Geográficas

UniãoCombina layers diferentes

OperaçõesGeográficasUniãoProcessar ->Caixa de Ferramentas ->Geoalgoritmos QGIS ->Ferramentas deSobreposição de Vetor ->União

Operações Geográficas

UniãoMunicípios RMSP + Bairros ABC

Operações Geográficas

UniãoMunicípios RMSP + Bairros ABC

Operações GeográficasUniãoMunicípios RMSP + Bairros ABC

Operações Geográficas

Interseção & Recortar

Diferença entre os dois: Atributos dos resultados

Recortar Somente os atributos das feições de entrada estarão no arquivo de saída

Interseção Atributos de todas as feições estarão no arquivo de saída

Operações Geográficas

RecortarCorta um layer tendocomo base a geometriade outro layer

Processar ->Caixa de Ferramentas ->Geoalgoritmos QGIS ->Ferramentas deSobreposição de Vetor ->Recortar

Operações GeográficasRecortar os lançamentos imobiliários do ABC

Operações GeográficasRecortar os lançamentos imobiliários do ABC

Tabela: Somente atributos dos empreendimentos imobiliários

Operações Geográficas

Interseção

Operações Geográficas

Interseção

Processar ->Caixa de Ferramentas ->Geoalgoritmos QGIS ->Ferramentas deSobreposição de Vetor ->Interseção

Operações GeográficasInterseção

Operações GeográficasInterseção

Tabela: Inclui também atributos dos

municípios

Operações Geográficas

DiferençaÉ o oposto da interseção. Enquanto a interseção cria um novo layer a partir de uma máscara, a diferença elimina uma área específica a partir da máscara (área de diferença) e mantém osatributos do layer original.

Operações Geográficas

Diferença

Processar ->Caixa de Ferramentas ->Geoalgoritmos QGIS ->Ferramentas deSobreposição de Vetor ->Diferença

Operações GeográficasDiferençaEx.: Excluir os empreendimentos residenciais do ABC

Operações GeográficasDiferença

Operações GeográficasOutra opção para operações de sobreposição(só para polígonos e linhas):Processar -> Caixa de Ferramentas -> GRASS GIS 7 -> Vector -> v.overlay

And = InterseçãoOr = UniãoNot = Diferença

Operações Geográficas

Outra opção para operações de sobreposição(só para polígonos):

Processar -> Caixa de Ferramentas -> SAGA -> Vector Polygon Tools

OperaçõesGeográficasEnvoltória ConvexaGera um polígono convexo(o menor possível) quecobre um grupo de objetos

Processar ->Caixa de Ferramentas ->Geoalgoritmos QGIS ->Ferramentas deGeometria Vetorial->Envoltória Convexa

Operações GeográficasEnvoltória ConvexaEmpreendimentos Residenciais RMSP (1985 a 2011)

Operações GeográficasEnvoltória ConvexaEmpreendimentos Residenciais RMSP (1985 a 2011)

Atribuir Dadospor Localização

Exemplo: Gostaria de saber o preço médio dos lançamentos imobiliários pormunicípio

Processar ->Caixa de Ferramentas ->Geoalgoritmos QGIS ->Ferramentas deGerais de Vetor ->Unir atributos pela posição

Atribuir Dados por LocalizaçãoPreco_lancamentos.shp: Camada com preços atualizados dos imóveis

AtribuirDados porLocalização

Atribuir Dados por Localização