23 de janeiro de 2014

GERAR NDVI NO QUANTUM GIS (sigla em inglês para índice de vegetação por diferença normalizada).

O NDVI apresenta resultados significativos na detecção de mudanças na cobertura vegetal verde, como desmatamento e queimadas.
Para o cálculo do NDVI, foram utilizadas cenas do sensor Thematic Map (TM) do satélite LANDSAT 5. As cenas foram adquiridas gratuitamente no site o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).
 No exemplo a seguir, foi utilizada a imagem de satélite Landsat TM 5, baixada pelo site do INPE, e os procedimentos metodológicos foram feitos utilizando-se o software livre Quantum GIS versão 1.8.0.
 
Utilizou-se as cenas do sensor sensores Landsat Thematic Mapper ETM+ (Enhancend Thematic Mapper Plus) previamente obtidas no site do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – INPE nas bandas 3 (0,63µm – 0,69µm) e 4 (0,76µm – 0,90µm).
 
Perceba que, para gerar o NDVI, precisaremos separar as bandas 3 e 4, sendo respectivamente nas faixas espectrais do vermelho e do infravermelho próximo.
 
 
 
 
 
 Imagem de NDVI (sigla em inglês para índice de vegetação por diferença normalizada) possui um intervalo de valores de -1 a +1.
Neste contexto o Índice varia de -1 a 1 e é calculado a partir dos valores de reflectância de imagens de satélite referentes ao espectro do vermelho e infravermelho próximo utilizando a fórmula:
Onde:
rivp = valor da refletância no espectro da banda do infravermelho próximo.
Vr = valor da refletância no espectro da banda do vermelho.
 
Na faixa do vermelho a clorofila absorve a energia solar ocasionando uma baixa reflectância, enquanto na faixa do infravermelho próximo, tanto a morfologia interna das folhas quanto a estrutura da vegetação ocasionam uma alta reflectância da energia solar incidente (Medeiros, 2013). Portando, quanto maior o contraste, maior o vigor da vegetação na área imageada.
 
A manipulação, tratamento, álgebra de mapas, organização e quantificação dos dados georeferenciados optou-se pelo software Quantum Gis 1.8, versão Lisboa, licenciado pela General Public License (GNU). O software possibilitou o cálculo de NDVI, reclassificação, poligonização e quantificação total da cobertura vegetal e da área urbana em estudo.
 
No comando Adicionar imagem raster , inserir as imagens Landsat correspondentes às Bandas 3 e 4; para realizar o cálculo de NDVI acesse o menu Raster >> Calculadora Raster.
 
 
 
 
 
 Na janela que se abre, digitar a fórmula apresentada abaixo na Calculadora raster (utilizando o teclado apenas quando o que se deseja inserir na calculadora não tenha nos Operadores), inserir a Camada de saída e verificar se a expressão foi validada (Expressão válida):

 
 
Calculadora de expressão raster: ( 2006_Banda4@1 - 2006_Banda3@1 ) / (2006_Banda4@1 + 2006_Banda3@1 );
 
Atenção na grafia da expressão e, em seguida, clique em OK e veja a imagem resultado na área de visualização do Quantum GIS.
 
Analise a imagem NDVI gerada e perceba que, quanto mais clara (laranja), maior a quantidade de vegetação e quanto mais escura (azul) menor.
As cores podem variar de acordo com os tons escolhidos na paleta de cores do software.

22 de janeiro de 2014

SELEÇÃO POR ATRIBUTO OU ESPACIAL NO QUANTUM GIS

1 - Em adicionar Camada
   selecione os arquivos Rodovia_Rj.shp e Municipios_Rj.shp.
 
2 – Com botão direito do mouse sobre a camada Rodovia_Rj.shp abra sua tabela atributos, clicando em Abrir tabela de atributos, como mostra a Figura abaixo.
 
3 - Na janela Tabela de Atributos da Rodovia_Rj.shp, clique em “Busca avançada”. O sistema abre a janela “Procurar construtor de questões” para executar a seleção por atributo.
 
 
4 – Na Janela “Procurar construtor de questões” será construído a expressão lógica em linguagem SQL para seleção por atributo.
 
 
 
 5 - Na Janela Procurar construtor de questões selecione dê dois cliques no campo nm_sigla (1) que contém as colunas associada aos nomes das siglas das rodovias do Rio de Janeiro.
 
 6 - Em seguida, clique no botão “TUDO” (2). Será fornecida a lista de todas as rodovias.
 
7 - Cliques no botão “=” (3) e dois cliques em RJ-115 (4).
 
8 - Verifique a expressão SQL no campo mais inferior do janela “Procurar construtor de questões” onde é exibido a expressão: NOME = ‘RJ-115’ (5).
Em seguida dê OK (6).


 
 
 
 
 
10 - Veja que na tabela de atributos o registro RJ-115 foi selecionado.
 
 
 
 
11 - Feche a janela de atributo e observe que na Área de Projetos a feição da Rodovia RJ-115 selecionada de acordo com a seleção por atributos realizados.
12 - Clique no botão Aproximara a seleção
 e veja a RJ-115 selecionada, conforme figura abaixo.
 
 
Seleção por Consulta espacial
 
 
1 - Na Barra Principal de Menus em Vetor clique em Consulta Espacial.
 
 
 
2 – Seleciona Município_RJ (1),
3 – Selecione “Intercepta (2) e
4 – Clique em aplicar (Apply) (3)
 
 
 
 
 
5 – Verifique na janela Pesquisa Espacial o Resultado da pesquisa. Foram selecionado 6 município que intercepta a Rodovia RJ-115.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 - Na Área de Projetos as feições dos municípios que intercepta a Rodovia RJ-115 foram selecionada de acordo com a seleção por localização realizada.
 


7 - Como resultado da seleção da questão 2 obteve-se 6 município do Rio de Janeiro que são interceptados pela RJ-115: Vassouras, Nova Iguaçu, Duque de Caxias, Miguel Pereira, Valente e Rio das Flores.

 

21 de janeiro de 2014

CÁLCULO DE ÁREA E PERÍMETRO NO QUANTUM GIS.


Para começar o procedimento, clique com botão direito em Camada (1), em seguida clique me propriedade da Camada (2). Em “Geral” observe o Sistema de referência cartográfica (SRC) (3). Nesse curso utiliza-se EPSG:32722 - WGS 84 / UTM zone22).
Depois dessas confirmações vá à tabela de atributos e coloque seu vetor em edição  (1) e em seguida clique em Abrir tabela de atributo  (2).
 

 

Em nova coluna  (3) crie a coluna para receber a área calculada.
 
 Na Janela Adicionar coluna (4) defina o Nome da coluna (Área), Tipo (número décima real), Largura (12) e Precisão (4). Clique em Ok e a nova coluna “Área” estará criada.
O tipo da coluna é número decimal (real) configurado em duble, Largura (12) compõe os números antes da vírgula e Precisão (4) os números após a vírgula.
 
 
 
 



 
 
 
Com a coluna criada clique sobre a calculadora de campo e na janela que abrir coloque para ser Atualizar o campo existente (1), em seguida defina o campo Área (2). Em (3) defina a função desejada (Geometria → $area) com dois clique e depois dê OK.
Com isso o programa calculará sua área em m² (metros quadrados). Feche a edição , feche a tabela e reabra para que o dado seja atualizado.
 
Agora realize o mesmo procedimento para cálculo do perímetro. Contudo, nesta etapa apenas a função será diferente, sendo escolhido agora ($perimeter) em (3).
 
 

 

20 de janeiro de 2014

MOSAICO DE IMAGEM DE SENSORES REMOTOS


O processo de mosaicagem de imagens nos permite unir imagens separadas em uma única imagem, para se ter uma visão contínua de uma determinada área.
 
Adicione, à área de controle do Quantum GIS, as imagens SRTM 02S495ZN e 03S495ZN, assim como o shape LIM_Tailandia_A armazenado no diretório B_Area_Estudo, referente ao município de Tailândia – PA.
 
 
Caso a imagem apareça com apenas uma cor preta ou cinza, abra as propriedades da imagem e, na guia Estilo (Style), escolha a opção Estender e Corta para MinMax em Melhorar Contraste.
 
 
 

Em seguida, no menu principal do Quantum GIS, clique em Raster > Miscellaneous > Merge.


 
Preencha os dados como na figura Meclar. Para Arquivo de entrada (Input Files), selecione as duas imagens STRM 02S495ZN e 03S495ZN a serem mosaicadas.
 
 Para Arquivo de saída (Output File), salve a imagem na pasta Resultados com nome de Topo_Tailandia_Mosaico.tif.


 
 Marque a opção Carregar na tela ao concluir (Load into canvas when finished), para carregar a imagem na área de visualização do Quantum GIS.

 
 
 

 
  
Clique em Ok para executar o processamento das imagens. Como são duas cenas inteiras e, dependendo da sua máquina, o processamento pode demorar um pouco.
 
 

14 de janeiro de 2014

BAIXANDO DADOS DE SUPERFICIE DE ANÁLISE



O material complementar deste capítulo pode ser obtida em: http://www.dpi.inpe.br/gilberto/livro/introd/cap7-mnt.pdf
O projeto Topodata/INPE trabalha com dados morfométricos do Brasil e disponibiliza o Modelo Digital de Elevação (DEM) e suas derivações locais básicas em cobertura nacional, ora elaborados a partir dos dados SRTM disponibilizados pelo USGS na rede mundial de computadores.
Iremos entender a estrutura da página, qual a estrutura dos dados e como baixá-los e usá-los. Os dados altimétricos da região de Tailândia-Pará já estão salvos, mas abaixo você encontra um passo a passo para baixá-los, caso você tenha interesse em outras áreas de trabalho após o treinamento.
 
Para baixar os dados do DEM Topodata vá até o endereço: http://www.dsr.inpe.br/topodata/

Após analisar a página, clique em Acesso para abrir o mapa índice dividido em Folhas:
 
Desloque-se até a região do Estado do Pará e Perceba que uma das cartas da região de São Félix do Xingu tem o código: 02s495. Na área abaixo do mapa, perceba que há a definição dos tipos de dados e termos usados para baixar os arquivos.
 
 
 
Vá até a opção 3 (Camadas em TIF) e escolha para baixar Altitude (ZN), clicando no link do cabeçalho: Planos de Informação em GeoTiff (32 bits, extensão .tif)
Será aberta uma nova janela e você irá escolher o arquivo da região pela junção do nome do cógido da folha (02s495) + o código das camadas (ZN) e (03s495) + o código das camadas. Baixe o arquivo zipado, com atenção aos nomes.
 
 

ELABORAÇÃO DO MATERIAL DIDÁTICO: Leonardo Sousa dos Santos
SOFTWARES UTILIZADOS: Quantum GIS 1.8.0 – Lisboa

Representações Cartográficas

Globo - representação esférica, em escala pequena, dos apectos naturais e artificiais de uma figura planetária, com finalidade ilustrativa.

Mapa - representação plana, em escala pequena, delimitada por acidentes naturais ou políticos-administrativos, destinada a fins temáticos e culturais.

Cartas - representação plana, em escala média ou grande, com desdobramento em folhas articuladas sistematicamente, com limites de folhas constituídos por linhas convencionais, destinada a avaliação de distância e posições detalahadas.

Planta - tipo particular de carta, com área muito limitada e escala grande, com número de detalhes consequentemente maior.

Mosaiso - conjunto de fotos de determinada área, montadas técnica e artisticamente, como se o todo formasse uma só fotografia. Classifica-se como controlado, obtido apartir de fotografia aéreas submetidas a processos em que a imagem resultante corresponde à imagem tonada na foto, não controlado, preparado com o ajuste de detalhes de fotografia adjacentes, sem controle de termo ou correção de fotografia, sem preocupação com a precisão, ou ainda semicontrolado, montado combinando-se as duas características descritas.

Fotocarta - Mosaico controlado, com tratamento cartográfico.

Ortofotocarta - fotografia resultante da transformação de uma foto original, que é um perspectiva central do terreno, em uma projeção ortogonal sobre um plano.

Ortofotomapa - conjunto de várias ortofotocartas adjacentes de uma determinada região.

Fotoíndice - montagem por superposição das fotografias, geralmente em escala reduzida. É a primeira imagem cartográfica da região. É o insumo necessário para controle de qualidade de aerolevantamentos utilizados na produção de cartas de métedo fotogramétrico.

Carta Imagem - imagem referênciada a apartir de pontos identificáveis com coordenadas conhecidas, superposta por reticulado da projeção

Revista Geografia, Conhecimento Prático, n 23, p 54. ed. Escala