Manipulação de
Dados Geoespaciais
Edição e
Manipulação de Dados Vetoriais
A edição e manipulação de dados
vetoriais no QGIS são processos fundamentais para qualquer trabalho em Sistemas
de Informações Geográficas (SIG). Essas operações permitem ajustar, corrigir ou
atualizar os dados geoespaciais de acordo com as necessidades de um projeto.
Aqui, abordaremos como adicionar e editar camadas vetoriais, as ferramentas de
edição e a conversão entre diferentes tipos de dados vetoriais.
Adição e Edição de Camadas Vetoriais
No QGIS, uma camada vetorial
pode ser adicionada de diversas fontes, como shapefiles, bancos de dados ou
serviços web. Após a adição de uma camada, você pode iniciar o processo de
edição para modificar ou criar novas feições (pontos, linhas e polígonos).
1.
Adicionando Camadas Vetoriais:
o
Para adicionar uma camada vetorial, vá
até o menu Camada > Adicionar Camada > Adicionar Camada Vetorial.
o
Selecione o arquivo de dados (por
exemplo, shapefile, GeoJSON ou KML) e clique em Abrir.
o
A camada será carregada na área de
mapa, e você poderá visualizá-la no painel de camadas.
2.
Iniciando a Edição:
o
Para editar uma camada vetorial,
selecione-a no painel de camadas, clique com o botão direito e escolha a opção Alternar
Edição.
o
Após ativar o modo de edição, as
ferramentas de edição (como mover, adicionar ou remover feições) estarão
disponíveis na barra de ferramentas de edição.
3.
Criando Novas Feições:
o
Com a edição ativada, você pode criar
novas feições usando a ferramenta correspondente (ponto, linha ou polígono) na
barra de ferramentas.
o
Após desenhar a nova feição, o QGIS
solicitará que você preencha os atributos correspondentes no painel de
atributos.
Ferramentas de Edição: Mover, Cortar, Dividir, Unir
O QGIS oferece uma variedade de
ferramentas de edição para manipulação precisa de feições vetoriais. Estas
ferramentas são úteis para ajustar a geometria das feições ou combiná-las de
formas diferentes.
1.
Mover Feições:
o
A ferramenta de Mover Feições
permite deslocar qualquer ponto, linha ou polígono em uma camada vetorial.
Basta selecionar a feição e arrastá-la para a nova posição desejada.
2.
Cortar e Dividir Feições:
o A ferramenta de Corte de Feições é usada para dividir feições existentes em duas ou mais partes. Isso é útil quando você deseja representar separações ou mudanças dentro de uma mesma feição (como dividir uma área de floresta em
duas ou mais partes. Isso é útil
quando você deseja representar separações ou mudanças dentro de uma mesma
feição (como dividir uma área de floresta em duas regiões distintas).
o
A ferramenta de Divisão permite
que você desenhe uma linha de corte em uma feição (como um polígono) e separe-a
em múltiplas partes.
3.
Unir Feições:
o
A ferramenta de União de Feições
combina duas ou mais feições adjacentes em uma única. Para isso, você precisa
selecionar as feições que deseja unir e utilizar a opção de união. Essa
ferramenta é útil, por exemplo, quando você quer combinar áreas geográficas que
anteriormente estavam separadas, mas devem ser tratadas como uma só.
4.
Exclusão de Feições:
o
Caso precise remover uma feição, você
pode selecionar a ferramenta de Excluir Feição. Isso removerá
completamente o ponto, linha ou polígono selecionado.
Essas ferramentas facilitam a edição
de dados geoespaciais, permitindo que você ajuste a representação visual de
feições no mapa conforme necessário para seu projeto.
Conversão entre Tipos de Dados
Em muitos casos, você precisará converter
entre diferentes tipos de dados vetoriais para otimizar suas análises ou
integrar melhor os dados com outras fontes. O QGIS oferece funcionalidades que
facilitam essa conversão entre pontos, linhas e polígonos, bem como entre
diferentes formatos de arquivo.
1.
Conversão entre Pontos, Linhas e Polígonos:
o
No QGIS, é possível converter um tipo
de geometria vetorial em outro. Por exemplo, você pode converter pontos em
linhas ou polígonos em linhas, dependendo da natureza dos seus dados.
o
Isso pode ser feito utilizando a
ferramenta de Geoprocessamento ou scripts personalizados. No menu Processamento,
você encontra diversas ferramentas que realizam essa transformação, como Polígonos
para Linhas ou Linhas para Pontos.
2.
Conversão de Formatos de Arquivo:
o
Para converter um dado vetorial de um
formato para outro (por exemplo, shapefile para GeoJSON), você pode usar a
opção Salvar Como. Basta clicar com o botão direito na camada vetorial
no painel de camadas, selecionar Salvar Como, e escolher o formato de
destino.
o
O QGIS suporta uma vasta gama de
formatos, o que facilita a integração de dados com outros sistemas ou
softwares.
3.
Conversão de Dados Vetoriais para Raster:
o Dependendo da análise que você deseja realizar, pode ser necessário converter feições vetoriais em dados raster. Isso é útil quando você precisa criar mapas de
densidade ou análises de superfície.
o
No menu Processamento, você
encontra a ferramenta de Rasterização, que transforma camadas vetoriais
em um grid raster baseado em atributos específicos, como área ou densidade de
feições.
Considerações Finais
A edição e manipulação de dados
vetoriais no QGIS são essenciais para qualquer análise geoespacial. As
ferramentas de edição permitem modificar geometrias, criar novas feições e
ajustar dados de maneira eficiente. A possibilidade de converter entre diferentes
tipos de dados e formatos garante a flexibilidade necessária para lidar com
diversas fontes e realizar análises complexas. Ao dominar essas
funcionalidades, você estará capacitado a manipular e otimizar seus dados
vetoriais com precisão e facilidade.
Trabalhando com
Dados Raster
Importação de Imagens Raster
Os dados raster são um dos principais
formatos usados em Sistemas de Informações Geográficas (SIG) e representam
superfícies contínuas, como elevações, imagens de satélite, mapas de calor, e
dados de cobertura do solo. No QGIS, trabalhar com dados raster é simples, e
você pode importar diversos tipos de arquivos raster para análise.
1.
Importando Imagens Raster no QGIS:
o
Para adicionar uma imagem raster, vá
ao menu Camada > Adicionar Camada > Adicionar Camada Raster.
o
No explorador de arquivos, selecione o
arquivo raster que deseja importar. O QGIS suporta uma ampla variedade de
formatos de raster, como GeoTIFF, JPEG, PNG, e muitos
outros.
o
Após selecionar o arquivo, a imagem
será carregada e exibida na área de mapa principal do QGIS.
Essas imagens raster podem ser usadas
para análise visual e espacial, como interpretação de elevações, análise de
vegetação ou monitoramento de mudanças no uso da terra.
Ajustes de Visualização (Zoom, Transparência, Cor)
Uma vez que a imagem raster é carregada no QGIS, você pode ajustar como ela é exibida, manipulando propriedades visuais como zoom, transparência e cor para facilitar sua análise.
1.
Zoom e Navegação:
o
O QGIS permite uma navegação fácil em
imagens raster através das ferramentas de Zoom e Pan na barra de
ferramentas principal.
o
Você pode usar o zoom para se
aproximar de áreas de interesse específicas, visualizando detalhes da imagem,
ou para afastar a imagem e ter uma visão geral da área.
o
As funções de zoom podem ser
controladas pela roda do mouse ou pelas ferramentas de zoom na barra de
ferramentas.
2.
Transparência:
o Ajustar a transparência
de uma camada
raster pode ser útil quando você está sobrepondo várias camadas (raster e
vetoriais) e deseja ver detalhes em camadas subjacentes.
o
Para ajustar a transparência, clique
com o botão direito na camada raster, escolha Propriedades, e vá até a
aba Transparência. Aqui, você pode definir um valor de transparência que
varia de 0% (completamente opaco) a 100% (completamente transparente).
o
Isso é particularmente útil ao
comparar imagens de satélite de diferentes períodos ou ao sobrepor dados
vetoriais sobre a camada raster.
3.
Ajuste de Cor:
o As imagens raster, especialmente as de satélite, podem ser visualizadas em diferentes bandas espectrais, e o QGIS permite alterar a cor de exibição para destacar determinadas características.
o
No menu de Propriedades da
camada raster, vá até a aba Estilo e escolha o tipo de renderização,
como Escala de Cinza, Pseudocores ou RGB (se o raster
tiver várias bandas). Você pode ajustar o brilho, contraste e saturação, bem
como aplicar paletas de cores para diferentes valores de pixel.
o
Isso permite que você visualize
mudanças no terreno, variações de temperatura, ou índices como o NDVI
(Índice de Vegetação por Diferença Normalizada) para análise da vegetação.
Análise de Dados Raster
O QGIS oferece uma gama poderosa de
ferramentas para a análise de dados raster, permitindo que você vá além
da simples visualização para realizar cálculos e transformações baseadas nos
valores dos pixels. Algumas das análises mais comuns com dados raster incluem:
1.
Análise de Terreno:
o
Para trabalhar com elevações ou criar
mapas de relevo, o QGIS oferece ferramentas como a Análise de Terreno,
que gera camadas derivadas de um Modelo Digital de Elevação (MDE).
o
Usando essas ferramentas, você pode
criar camadas de curvas de nível, mapas de declividade, e aspecto
(orientação da superfície), permitindo uma compreensão detalhada da topografia
da área.
2.
Reclassificação de Dados Raster:
o
A reclassificação é uma técnica
que permite transformar os valores de pixel em categorias ou faixas
específicas. Isso pode ser usado para criar zonas de interesse (como áreas com
alta elevação ou alta densidade de vegetação).
o
No menu Processamento > Caixa de
Ferramentas, você encontrará a opção de Reclassificação de Camada Raster,
onde pode atribuir novos valores aos intervalos de pixel, útil para simplificar
e categorizar o raster.
3.
Análise de NDVI e Outras Bandas Espectrais:
o O NDVI
(Normalized Difference
Vegetation Index) é uma técnica comumente usada para medir a vegetação em
imagens de satélite. No QGIS, você pode calcular o NDVI utilizando a Calculadora
Raster.
o
Na calculadora, você pode usar a
fórmula para o NDVI:
(Banda_infravermelho - Banda_vermelha) / (Banda_infravermelho +
Banda_vermelha)
o
Além do NDVI, você pode realizar
análises de outras bandas espectrais, como a Banda Azul, Banda Verde,
ou Banda Térmica, para monitorar mudanças ambientais e variações
sazonais.
4.
Extração de Valores de Raster:
o
O QGIS permite que você extraia
valores de raster em pontos específicos. Isso é útil quando você precisa de
informações precisas sobre elevação, temperatura ou outros dados raster em um
local exato.
o
Para fazer isso, use a ferramenta de Amostragem
de Valores Raster, onde você pode obter os valores de pixel em feições
vetoriais (como pontos ou polígonos).
5.
Mosaico de Rasters:
o
Quando você tem várias imagens raster
que cobrem uma área maior, é possível uni-las em um único arquivo usando a
ferramenta Mosaico de Raster. Isso é útil para combinar várias cenas de
satélite ou camadas raster de áreas adjacentes em uma única camada contínua.
Considerações Finais
Trabalhar com dados raster no QGIS abre um leque de possibilidades para a visualização e análise de superfícies contínuas e imagens de satélite. Desde ajustes simples de visualização até análises complexas, como cálculo de NDVI e análise de terreno, o QGIS oferece um conjunto robusto de ferramentas que tornam o trabalho com dados raster eficiente e eficaz. Com a prática, essas ferramentas permitirão que você realize análises espaciais avançadas, respondendo a perguntas complexas sobre o meio ambiente, o uso do solo e a topografia de uma área.
Projeções
Cartográficas e Sistemas de Referência
Conceito de Projeções Cartográficas
As projeções cartográficas são métodos
utilizados para representar a superfície curva da Terra em uma superfície
plana, como um mapa. Como a Terra é esférica (ou mais precisamente, um geoide),
é impossível projetar sua superfície em um plano sem distorções. As diferentes
projeções cartográficas buscam minimizar essas distorções de acordo com os
objetivos e áreas específicas do mapa.
Existem diversos tipos de projeções cartográficas, cada uma projetando a superfície da Terra de maneiras diferentes, o que resulta em distorções variadas, seja nas formas, distâncias, áreas ou direções. Algumas das principais projeções
incluem:
1.
Projeção Cilíndrica: Projetada como
se a Terra fosse envolvida por um cilindro. Um exemplo comum é a Projeção de
Mercator, amplamente usada em navegação marítima porque mantém as direções
corretas, mas distorce áreas, especialmente próximas aos polos.
2.
Projeção Cônica: Projetada como
se um cone fosse colocado sobre a Terra. É útil para representar regiões de
latitude média, como os continentes da América do Norte ou Europa.
3.
Projeção Azimutal: Projeta a Terra
a partir de um ponto de vista específico. Pode ser usada para representar áreas
polares ou focar em uma única região de interesse.
A escolha da projeção cartográfica é fundamental em qualquer análise geoespacial, pois afeta diretamente a precisão das medições e interpretações feitas a partir dos mapas.
Alteração de Sistemas de Coordenadas
Os sistemas de coordenadas são
essenciais para definir a localização exata de pontos na superfície da Terra.
Eles fornecem um padrão para descrever essas posições em termos de latitude,
longitude e, em alguns casos, altura. Existem dois tipos principais de sistemas
de coordenadas:
1.
Sistemas de Coordenadas Geográficas: Usam latitude e longitude para definir a posição de um ponto na
superfície da Terra em um sistema esférico. O sistema de coordenadas
geográficas mais comum é o WGS84 (World Geodetic System 1984), que é
amplamente utilizado para sistemas de navegação, como o GPS.
2.
Sistemas de Coordenadas Projetadas: Usam um sistema de coordenadas plano, permitindo que as feições sejam
representadas em um mapa bidimensional. Eles são derivados de projeções
cartográficas e são mais adequados para representar áreas específicas com alta
precisão. Um exemplo é o UTM (Universal Transverse Mercator), amplamente
usado para mapeamento detalhado em grandes escalas.
No QGIS, você pode alterar o sistema
de coordenadas de uma camada ou de todo o projeto para adequar seus dados às
necessidades do projeto. Alterar o sistema de coordenadas de uma camada envolve
transformar suas coordenadas geográficas para uma nova projeção, o que pode ser
necessário para compatibilizar dados provenientes de diferentes fontes ou
garantir a precisão espacial ao realizar análises.
Para alterar o sistema de coordenadas
no QGIS:
1.
Definir Sistema de Coordenadas do Projeto:
o
Na parte inferior direita da interface
do QGIS, você encontrará a indicação do sistema de coordenadas atual do
projeto.
o Clique neste campo para abrir o diálogo de Sistema
de Referência de Coordenadas (SRC), onde você pode
escolher o sistema adequado ao seu projeto, como WGS84 ou UTM.
o
Após escolher o novo sistema, todos os
dados serão reprojetados visualmente para se adequarem ao SRC do projeto.
2.
Transformar Sistema de Coordenadas de uma Camada:
o
Caso você precise alterar o sistema de
coordenadas de uma camada individualmente, clique com o botão direito na camada
desejada e selecione Exportar > Salvar como.
o
No diálogo que se abrirá, você poderá
selecionar o novo sistema de coordenadas para a camada em Sistema de
Coordenadas de Referência. O QGIS oferece uma lista completa de sistemas
globais e locais.
Esse processo de transformação permite
que os dados sejam convertidos de um sistema de coordenadas para outro,
garantindo que camadas com diferentes projeções possam ser comparadas e usadas
em conjunto no mesmo projeto.
Definição de Projeção em Camadas
Ao importar uma camada de dados geoespaciais no QGIS, muitas vezes ela virá com um sistema de coordenadas já atribuído. No entanto, pode ser necessário definir ou modificar manualmente a projeção da camada, especialmente se o sistema de coordenadas não for reconhecido automaticamente ou se houver discrepâncias entre as camadas.
1.
Verificação e Definição da Projeção de uma Camada:
o
Clique com o botão direito na camada e
selecione Propriedades.
o
Vá até a aba Fonte para
verificar o sistema de coordenadas atual da camada. Se estiver incorreto ou se
não houver um SRC atribuído, você pode definir manualmente o sistema correto.
o
Para definir o sistema de coordenadas,
clique em Definir SRC e escolha o sistema de coordenadas adequado (como
WGS84 ou UTM).
Definir a projeção corretamente
garante que os dados sejam posicionados corretamente no mapa e permite que
camadas com diferentes sistemas de referência sejam usadas em conjunto sem
erros de sobreposição ou distorção.
2.
Reprojeção de Camadas:
o
A reprojeção é a conversão dos dados
de um sistema de coordenadas para outro. Para realizar essa tarefa, clique com
o botão direito na camada que deseja reprojetar, selecione Exportar >
Salvar como e escolha o novo sistema de coordenadas. Isso cria uma nova
camada com o sistema de coordenadas atualizado.
o
A reprojeção é necessária quando você
está trabalhando com camadas que possuem sistemas de coordenadas diferentes e
deseja que todas sejam compatíveis em termos de escala e localização.
Considerações Finais
O entendimento de
projeções
cartográficas e sistemas de coordenadas é crucial para a precisão e eficácia de
qualquer projeto geoespacial. Ao trabalhar com SIG, é essencial escolher a
projeção correta para minimizar distorções e garantir que seus dados estejam
alinhados corretamente. No QGIS, as ferramentas para alterar e definir sistemas
de coordenadas são intuitivas, permitindo uma fácil integração de dados de
diversas fontes e garantindo a coerência espacial ao longo do projeto.
Acesse materiais, apostilas e vídeos em mais de 3000 cursos, tudo isso gratuitamente!
Matricule-se AgoraAcesse materiais, apostilas e vídeos em mais de 3000 cursos, tudo isso gratuitamente!
Matricule-se Agora