Laboratório didático de Geoprocessamento Metadados Docente: Prof.ª Dr.ª Mariana Giannotti Elaboração do Roteiro: Bruna Pizzol Tainá Bittencourt
Introdução A documentação de dados, ou Metadados, reúne uma série de informações sobre a origem e o processamento dos dados trabalhados, o que permite uma melhor e mais detalhada compreensão dos processos e fenômenos analisados, bem como facilitar a sua manipulação e utilização por demais pesquisadores. Existem diversos formatos e modelos de produção e disponibilização dos dados, dentre os quais os mais utilizados são o FGDC Content Standards for Digital Geospatial Metadata e a ISO 19139 Metadata Implementation Specification. Porém, alguns elementos são particularmente importantes e recomendáveis durante a coleta ou processamento de tais informações, sendo indicados por todos os modelos de especificações. Destacam-se: Título: nome do conjunto de dados ou do projeto; Autores: identificação da organização ou das pessoas que produziram ou manipularam os dados no projeto; Fonte: origem dos dados secundários utilizados no projeto, com identificação das pessoas e organizações envolvidas, bem como possíveis caminhos e endereços por meio dos quais outros pesquisadores podem ter acesso a esses conjuntos de dados; Assunto: palavras-chave ou frases curtas indicando o conteúdo dos dados ou do projeto; Data: datas associadas aos dados, incluindo início e fim do projeto, períodos de coleta, atualização ou cobertura das informações; Localização: locais físicos ou geográficos aos quais se referem os dados, com informações sobre sua cobertura espacial; Identificador: código utilizado para identificar os dados e variáveis. Pode ser um número de versão ou abreviação do conjunto de dados; Financiadores/Apoiadores: instituições, organizações ou agências que deram suporte ou que financiaram a pesquisa; Direitos autorais: qualquer propriedade intelectual conhecida relacionada aos dados coletados, manipulados ou produzidos; Idioma: idioma em que os dados estão identificados e comentados; 3
Metodologia: descrição breve do processo pelo qual os dados foram produzidos, incluindo os materiais utilizados (equipamentos e softwares), procedimentos experimentais, verificações de validade e confiabilidade, entre outros. Primeiros passos A fim de explorar exemplos de arquivos de metadados existentes, para que posteriormente possamos criar nossos próprios, primeiramente vamos verificar o conteúdo do portal GeoWeb do MIT, cujo acesso é livre. 1. Acesse o portal do MIT: https://arrowsmith.mit.edu/ Figura 1: Interface do portal GeoWeb do MIT. 2. A ferramenta de busca na parte superior central permite procurar pela localização dos bancos de dados disponíveis: Procurando por dados do Brasil, por exemplo, são encontrados 425 resultados. Na lateral à esquerda você pode ainda refinar sua busca, delimitando o assunto, ano, tipo do dado, ou selecionando uma localização mais específica, como cidades ou estados. 4
Figura 2: Resultado para busca de dados do Brasil. Você pode selecionar o tema e a cidade que desejar. Neste exemplo iremos usar a cobertura do solo da cidade litorânea de Guarujá para o ano de 2000. É importante observar que há alguns bancos de dados cujo arquivo de metadados não está disponível e neste caso outra opção deverá ser selecionada. Você pode editar os campos de busca adicionando ou excluindo categorias, conforme indicado na imagem a seguir. 5
Figura 3: Edição de categorias de busca. Quando selecionado o layer desejado, observe que é apresentada a descrição da camada e uma visualização prévia. Confira que este resultado corresponde ao que estava procurando. 6
Figura 4: Exemplo de layer selecionado - Cobertura do solo do Guarujá em 2000. 3. Faça o download do banco de dados disponível, clicando no canto superior direito. 4. Clique em Metadata: Figura 5: Ícone para acesso ao arquivo de metadados. 5. Selecione o formato ISO 19139 e explore as informações disponíveis. 7
Figura 6: Arquivo de metadados no formato ISO 19139. Podemos verificar que as informações disponíveis são compatíveis com aquelas apresentadas na introdução deste roteiro. Constam também um resumo e o propósito dos dados: Figura 7: Informações de metadados no formato ISO 19139. 6. Clicando em download, no canto inferior direito, você poderá acessar o link disponível no formato xml: https://raw.githubusercontent.com/opengeometadata/edu.stanford.purl/master/j s/701/df/0460/iso19139.xml 8
Figura 8: Arquivo metadados no formato.xml. Observação importante Observe que embora tanto em Description quanto no Abstract, esteja declarado: Categories of urban land use represented in these data include: urban, nonurban, water and other, não há indicação da correspondência entre os valores das bandas e as classes de cobertura do solo, como é possível constatar no ArcGIS ao se analisar as propriedades do layer: Figura 9: Camada de cobertura do solo visualizada no ArcGIS. 9
Ou seja, se você estivesse elaborando um arquivo de metadados como este agora sabe como poderia aprimorá-lo, incluindo uma informação simples, mas fundamental para o uso correto dos dados. Vamos fazer isso na próxima seção, selecionando um banco de dados obtido por meio do portal GeoSampa. Como exemplo, faremos a análise de população por setores censitários para o ano de 2010. Vocês poderão escolher a base que desejarem, dentre as disponibilizadas no portal. Metadados no ArcGIS Seleção do estilo de metadados Primeiramente, para visualizar e posteriormente exportar o arquivo atualizado de metadados, vamos primeiro configurar o ArcGIS de acordo com o modelo de especificação de Metadados ISO 13139. 7. Abra a caixa de diálogo Personalizar e Opções do ArcMap. 8. Na aba Metadados, selecione o estilo ISO 19139 Metadata Implementation Specification. Clique em OK. 10
Figura 10: Configuração do modelo de metadados ISO 19139. Importação dos dados 9. No portal do GeoSampa (http://geosampa.prefeitura.sp.gov.br), selecione mapas relacionados ao tema do trabalho prático de seu grupo e faça o download da base de dados escolhida (dê preferência para começar por arquivos mais "leves"). 11
Figura 11: Download da base de dados no Portal GeoSampa. 10. Crie uma pasta Metadados dentro da pasta de sua turma (E:/PTR*/T*/Metadados). Extraia e salve nesta pasta os arquivos compactados. 11. De volta ao site do GeoSampa, clique em Acessar Metadados, no canto superior direito da tela e faça o download dos metadados das bases de dados disponíveis no portal. 12. No ArcGIS, abra a caixa de diálogo Janelas e selecione a opção Catálogo. 13. Na aba que se abrir no lado direito da tela, clique sobre o ícone de Conectar Pasta. 14. Percorra os diretórios do seu computador, selecione a pasta que contém os arquivos desejados e clique em OK. 12
Figura 12: Conexão da pasta contendo o arquivo a ser importado. 15. De volta a janela de Catálogo, no canto direito da tela, procure a pasta conectada e, dentro dela, o arquivo desejado. Arraste-o para a tela central do ArcMap. Figura 13: Seleção do arquivo a ser importado. Visualização e atualização dos Metadados 16. Ainda na janela de Cátalogo, clique com o botão direito sobre o arquivo que importou no ArcMap e então em Descrição do Item. 17. Verifique a estrutura dos Metadados e os elementos preenchidos. 13
Figura 14: Metadados do arquivo de população por setor censitário, conforme baixado do portal GeoSampa. 18. Agora vamos completar os campos vazios. Na parte superior da janela, clique em Editar. 19. Percorra as abas e preencha os campos necessários, tendo como base a planilha de metadados baixada do portal GeoSampa. Não é necessário preencher todos os campos e, inclusive, não teremos informações suficientes para tal. Porém, avalie o que pode ser interessante para a utilização posterior dos dados ou do projeto e complemente o que for possível. Se houver dúvidas sobre o correto preenchimento de algum campo específico, deslize o cursor até o campo em questão e espere alguns segundos com o cursor imóvel sobre ele. A descrição do campo será exibida na parte inferior da janela. 14
Figura 15: Preenchimento dos metadados no ArcGIS. Criação de miniaturas O ArcGis permite a associação de elemento gráfico que ilustra os dados contidos na camada ao documento de metadados, uma miniatura. 20. Para criar a miniatura, salve as modificações feitas até o momento e, ainda na janela de Descrição do Item, clique sobre a aba Visualizar. 21. Selecione a opção Geografia e dê um zoom até cobrir toda a área do mapa ou algum detalhe específico que queira exibir. Clique sobre o ícone Criar Miniatura. Volte para a aba de Descrição e verifique que a miniatura foi adicionada ao documento de dados. 15
Figura 16: Criação de miniaturas para os Metadados. 22. Você também pode adicionar como miniatura uma imagem específica, salva no computador. Para tanto, durante a edição dos metadados, na seção de miniatura, na página de Descrição do Item, clique sobre o botão Atualizar e selecione a imagem desejada percorrendo os diretórios no seu computador. Exportação dos Metadados 23. Ainda na janela de Descrição do Item, clique em Exportar. 24. Os campos serão preenchidos automaticamente, sendo o campo Metadados de Origem referente ao arquivo importado e o campo Tradutor referente ao documento de código utilizado pelo ArcGIS para produzir os metadados segundo as especificações do estilo selecionado. No campo de Arquivo de Saída, selecione o ícone do diretório e selecione a pasta Metadados (E:/PTR*/T*/Metadados) para onde o arquivo será exportado no formato xml, nomeando-o. 16
Figura 17: Exportação do arquivo de metadados, em xml. 17