Análise de Dados Espaciais: Baseadas na Distância

Transcrição

1 Análise de Dados Espaciais: Baseadas na Distância Flávia F. Feitosa Disciplina PGT 035 Geoprocessamento Aplicado ao Planejamento e Gestão do Território Aula disponível em: Julho de 2015

2 Análises Baseadas na Distância Envolvem a capacidade de calcular e manipular distâncias Medição de distância e comprimento Geração de faixas de distância (buffer) Estimativa da densidade Interpolação espacial

3 Medição Distância e Comprimento

4 Geração de Faixas de Distância (Buffer) Dado um conjunto de objetos, que pode incluir pontos, linhas ou áreas, uma operação de geração de faixas de distância constrói um ou mais novos objetos identificando áreas que estão a uma certa distância especificada dos objetos originais. É possível tanto nos formatos matriciais quanto vetoriais.

5 Geração de Faixas de Distância (Buffer) Cria uma zona ao redor de feições específicas com uma distância pré-determinada. Exemplo: Zona de influência ao longo de determinada rodovia ou ao redor de um conjunto de escolas.

6 Geração de Faixas de Distância (Buffer)

7 Geração de Faixas de Distância (Buffer) Exercício: Gerar uma faixa de distância em torno de um determinado ponto (empreendimento residencial, escola, etc.) Vector > Geoprocessing Tools > Buffer Para utilizar distâncias em metros, lembre-se que o dado deve apresentar coordenadas métricas

8 Geração de Faixas de Distância (Buffer)

9 Geração de Faixas de Distância (Buffer)

10 Estimativa de Densidade O quanto os eventos de um local estão relacionados com a vizinhança? PONTOS (Eventos) Homicídios dolosos, segundo local de ocorrência do crime. Fonte: SSP (2002). SUPERFÍCIE Marcelo Nery (2006). Gestão Urbana: Sistemas de Informação Geográfica e o Estudo da Criminalidade no Município de São Paulo

11 Estimativa de Densidade CONVOLUÇÃO: Uma função ponderada é escolhida, baseada em uma função de decaimento adequada e aplicada às feições próximas FUNÇÃO DE PONDERAÇÃO LARGURA DE BANDA (τ)

12 Estimativa de Densidade Lembrete: a densidade é uma abstração, criada pela tomada de objetos descritos e pela aplicação de uma convolução à sua distribuição por meio de uma função kernel, que reconhecemos como uma medida de distância. Muda a medida de distância, muda o resultado!!!

13 QGIS: Heat Maps Plugins > HeatMap Raster > Heatmap > Heatmap Para utilizar distâncias em metros, lembre-se que o dado deve apresentar coordenadas métricas

14 QGIS: Heat Maps

15 QGIS: Heat Maps

16 QGIS: Heat Maps

17 QGIS: Heat Maps

18 Interpolação Espacial É um processo de aproximação no qual busca-se fazer uma estimativa razoável dos valores de um campo contínuo em locais onde não foram feitas medidas de campo Usam distância, pois baseiam-se na suposição de que o calor em um local é mais similar aos valores medidos em pontos amostrais vizinhos do que aos valores de pontos amostrais distantes.

19 Interpolação Espacial 1. Polígonos de Thiessen ou Voronoi 2. Triangulação de Delaunay 3. Ponderação pelo inverso da distância (IDW) 4. Krigagem (mais sofisticado)

20 Polígonos de Thiessen ou Voronoi Método simples: para estimar o valor de um ponto, toma o valor medido no ponto mais próximo.

21 Polígonos de Thiessen ou Voronoi Algoritmo para a formação do diagrama de Voronoi: Conectar cada ponto amostral ao seu vizinho mais próximo, através de segmentos de reta; Construir bissetrizes, formando nos segmentos de retas que conectam os pontos; Unir todas as bissetrizes nas retas que conectam os pontos; e Unir retas bissetrizes, formando o polígono que delimitam a área de influência de um ponto amostral.

22 Polígonos de Thiessen ou Voronoi Vector > Geometry Tools > Voronoi Polygons

23 Polígonos de Thiessen ou Voronoi

24 Triangulação de Delaunay Processo de criação de grades triangulares (TIN)

25 Triangulação de Delaunay Processo de criação de grades triangulares (TIN) Curvas Simplificação curvas Geração Nós (nodes) Vector > Geometry Tools > Delaunay triangulation

26 Triangulação de Delaunay Interpolação Plugin Interpolation plugin Raster > Interpolation > Interpolation

27 Triangulação de Delaunay Interpolação

28 Ponderação pelo Inverso da Distância Estima medidas desconhecidas por meio de médias ponderadas das medidas conhecidas, dando maior peso aos pontos mais próximos Plugin Interpolation plugin Raster > Interpolation > Interpolation

29 Ponderação pelo Inverso da Distância