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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO DEPARTAMENTO DE CURSOS TÉCNICOS LABORATÓRIO DE GEOTECNOLOGIAS E MEIO AMBIENTE- LABGEO Campus Recife SISTEMA DE INFORMAÇOES GEOGRÁFICAS GUIA BÁSICO DE UTILIZAÇÃO DO SOFTWARE QGIS 3.16 Vânia Soares de Carvalho Ioná Maria Beltrão Rameh Barbosa Aida Araújo Ferreira Ivanise da Silva Oliveira Ângela Rossana Costa da Silva Khadidja Moraes Lopes da Silva Lívia Eduarda de Santana Recife, 2022 C331s Carvalho, Vânia Soares de. Sistema de informações geográficas: guia básico de utilização do software QGIS 3.16 / Vânia Soares de Carvalho , Ioná Maria Beltrão Rameh Barbosa , Aida Araújo Ferreira ; colaboração de Ivanise da Silva Oliveira … [et al]. Recife: As autoras, 2022. 58 p. ; color ; il. Inclui Referências. ISBN 978-65-00-52725-4 (PDF) 1.Programa de Computadores. 2. Geoprocessamento. 3. Software – Desenvolvimento. 4. Sistema de Informação. I. Silva, Ângela Rossana Costa da. II. Silva, Khadidja Moraes Lopes da. III. Santana, Lívia Eduarda de. IV. IFPE. V. Título. CDD 005.369 (Ed. 21) Catalogação na fonte elaborada pela Bibliotecária Amanda Tavares - CRB4/ 1751 Sumário APRESENTAÇÃO CAPÍTULO 01 4 PRIMEIROS PASSOS NO QGIS 4 1. APRESENTAÇÃO E INSTALAÇÃO DO SOFTWARE 4 2. DADOS VETORIAIS E RASTER 6 3. ONDE OBTER OS DADOS? 8 4. INICIANDO NO QGIS 8 CAPÍTULO 02 14 MANIPULANDO A VISUALIZAÇÃO 14 1. MANIPULANDO A BARRA DE FERRAMENTAS DE NAVEGAÇÃO 14 2. MODIFICANDO O VISUAL E CLASSIFICAÇÃO DAS CAMADAS 19 3. ROTULANDO FEIÇÕES 22 CAPÍTULO 03 24 TRABALHANDO COM TABELAS 24 1. REALIZANDO CONSULTAS 24 2. INSERINDO TABELA DE PONTOS 26 3. FAZENDO A UNIÃO DE TABELAS 29 CAPÍTULO 04 32 FERRAMENTAS DE GEOPROCESSAMENTO 32 1. CRIANDO BUFFERS 32 2. FAZENDO RECORTES 36 3. EXECUTANDO INTERSEÇÃO DE CAMADAS 36 4. EXECUTANDO UNIÃO 38 CAPÍTULO 05 40 ELABORANDO LAYOUT DE MAPA 40 1. LAYOUTS DE MAPA 40 CAPÍTULO 06 45 TRABALHANDO COM IMAGENS DE SENSORIAMENTO REMOTO 45 1. COMPOSIÇÃO COLORIDA NO QGIS 45 2. CRIANDO CAMADAS ATRAVÉS DO GOOGLE EARTH 48 CAPÍTULO 07 51 TRABALHANDO COM ALGUNS PLUG-INS 51 1. QUICKMAPSERVICES 51 2.MAPA DE CALOR ( ESTIMATIVA DE DENSIDADE KERNEL) 54 APRESENTAÇÃO Prezados(a) estudantes Um Sistema de Informação Geográfica (SIG) se constitui numa poderosa ferramenta de apoio na compreensão, análise e representação do espaço geográfico, auxiliando na tomada de decisão. O objetivo deste material é apresentar os fundamentos básicos do QGIS, software de SIG, escolhido por ser de domínio público e atender as necessidades da disciplina de Geoprocessamento e Sistema de Informação Geográfica do Instituto Federal de Pernambuco - IFPE campus Recife. O software já se encontra numa versão maior que a 3.16, mas os principais comandos ainda são parecidos. Em função dos objetivos propostos, há muitas funções do software que não serão abordadas aqui, porém, caso haja interesse, existe muito material na internet para consultas e aprofundamentos. CAPÍTULO 01 Apresentação e instalação do software O QGIS é um programa de Sistema de Informação Geográfica (SIG) de uso livre, código aberto, e que pode ser adquirido por meio da Internet, segundo a Licença Pública Geral (GPL), que garante ao usuário acesso permanente e livre de custos. Pode ser obtido através do endereço: https://www.qgis.org/pt_BR/site/forusers/download.html. Funciona em Linux, Unix, Mac OSX, Windows e Android. O QGIS é uma ferramenta inteligente que oferece um conjunto de funcionalidades comuns de SIG, dentre elas, a possibilidade de suportar inúmeros formatos de dados vetoriais e raster, exploração de dados e composição de mapas temáticos, criar, editar, gerenciar e exportar dados geográficos relacionados à estes mapas e fazer realização de análises espaciais. Esta versão 3.16 , é uma das mais estáveis, já existindo versões mais recentes. O Software apresenta uma interface bastante amigável podendo ser completamente customizada de acordo com a necessidade do usuário, mediante habilitação ou desabilitação de ferramentas, ou mesmo, o deslocamento delas. Na figura 1 pode ser visualizada a tela inicial do programa em sua configuração padrão. Em nossas máquinas, o programa já está instalado. Em casa, você pode fazer o download, instalar na sua máquina e treinar por lá também! 1. INTERFACE DO PROGRAMA Figura 1 - Tela inicial do QGIS. A interface do QGIS é dividida em cinco componentes: 1. Barra de menus 2. Barra de ferramentas 3. Painel de camadas 4. Visualizador de mapas 5. Barra de status ou barra de situação 1. A barra de menus fornece acesso a vários recursos do QGIS usando um menu hierárquico padrão. Todos os recursos são considerados importantes e no decorrer das aulas, iremos utilizá-los em algum momento. Mas, os recursos mais utilizados serão o VETOR e o RASTER. Esses, contém as operações espaciais. 2. A barra de ferramentas permite o acesso à maioria das funções dos menus, além de ferramentas adicionais para interação com o mapa. Cada barra de ferramenta pode ser movimentada livremente pela tela. É só clicar, segurar e arrastar. Com isso, o usuário pode configurar da maneira que achar melhor. 3. O Painel de camadas permite navegar facilmente em seu banco de dados e ter acesso aos arquivos vetoriais e arquivos raster que estão sendo utilizados no projeto. 4. No visualizador de mapas, o mapa exibido nesta janela dependerá das camadas de vetor e raster que o usuário escolheu carregar. 5. A barra de status fornece informações gerais sobre a visualização do mapa atual e ações processadas ou disponíveis, além de oferecer ferramentas para gerenciar a visualização do mapa, bem como, ajustar a escala e ver as coordenadas do cursor sobre o mapa. Figura 2. Interfaces do Qgis. 2. DADOS 2.1 Dados vetoriais Dados vetoriais são dados geoespaciais que descrevem objetos com o uso de 3 primitivas geométricas: ponto, linha e polígono. Cada objeto numa base vetorial é chamado de feição, que contém uma geometria e atributos que a definem. De acordo com o INCRA (2012), o QGIS possibilita trabalhar com diversos tipos de dados vetorias, dentre os quais destaca-se o arquivo shapefile. Arquivo shapefile ESRI (.SHP) – Formato nativo de arquivo do principal software comercial de Sistema de Informações Geográficas da Empresa Americana ESRI (Environmental Systems Research Institute). Um shapefile geralmente é formado por, pelo menos, três arquivos com as seguintes extensões: .SHP (dados vetoriais), .DBF (banco de dados) e . SHX (arquivo de ligação entre o .SHP e o .DBF). Outro arquivo que pode acompanhar estes três é o arquivo de projeção .PRJ ou .QPJ, os quais armazenam o sistema de coordenadas e o datum da camada. Na Figura 3 pode-se observar uma camada vetorial com suas respectivas extensões de arquivos. Vale ressaltar que, embora possa apresentar muitas extensões, todas representam juntas apenas uma camada vetorial, ou seja, um único shapefile. Figura 3 - Exemplo de arquivo shapefile. As camadas de informações, ou seja, os shapefiles podem ser constituídos por uma única geometria, podendo ser camadas representadas por pontos, linhas ou polígonos. Um mapa pode conter uma ou mais camadas. Camadade Pontos – representa uma unidade mediante o uso de símbolos, ele compreende um par de coordenadas (latitude e longitude), que pode indicar a localização de escolas, hospitais, postos de monitoramento, casos de determinada ocorrência, entre outros. Camada de Linhas – ligada por no mínimo dois pontos, corresponde a um conjunto de coordenadas que forma uma trajetória espacial, ela pode representar rios, estradas, fronteiras, trilhas e outros que tenham extensão. Camada de Polígonos – formado por no mínimo três pontos, onde o último ponto coincide com o primeiro. Os polígonos são áreas fechadas, então, pode se atribuir a áreas urbanas, lagos, reserva legal, estados, dentre outros elementos geográficos que possuem área e perímetro. 2.2 Dados Raster Composto por uma matriz de células denominadas pixels, incluem dados de sensoriamento remoto, como fotografia aérea ou imagens de satélite e dados modelados, como uma matriz de elevação. 2.3 Banco de dados No SIG pode-se inserir camadas de dados de forma individual (selecionando um arquivo que está depositado em uma pasta do computador do usuário), como também é possível inserir camadas através de um diretório de arquivos denominado Geodatabase (proprietário) e Geopackage (open source). Geodatabase(.gdb) – Um geodatabase armazena dados de Sistema de Informações Geográficas em uma localização central de fácil acesso e gestão, podendo ser utilizado no desktop, servidor ou ambientes móveis de forma a suportar todos os tipos de dados. Esse é o tipo de banco de dados que pode ser criado no ArcGIS Pro. Geopackage (.gpkg) - é um formato de dados aberto, não proprietário, independente de plataforma e baseado em padrões para o sistema de informações geográficas implementado como um contêiner de banco de dados SQLite. Esse é o banco de dados que o QGIS suporta. Ver mais em: https://forest-gis.com/2018/02/geopackage-saiba-mais-sobre-o-formato-que-pretende-substituir-o- shapefile.html/ 3. ONDE OBTER OS DADOS? Os dados geográficos ou georreferenciados são dados espaciais em que a dimensão espacial está associada à sua localização na superfície da terra, num determinado instante ou período de tempo. Eles podem comprometer o custo e o tempo para se concluir um projeto, por isso é importante verificar se as bases cartográficas já existem. Existem muitas bases de dados disponibilizadas na internet de forma gratuita para download. Alguns exemplos: http://www.inpe.br (INPE - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) http://www.geoportal.eb.mil.br/ (Banco de Dados Geográfico do Exército) http://downloads.ibge.gov.br/ (IBGE-Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística/downloads) http://www.inde.gov.br (INDE-Infraestrutura Nacional de Dados Espaciais) http://www.pe3d.pe.gov.br/ (mapeamento de Pernambuco em 3D) http://www.condepefidem.pe.gov.br/web/condepe-fidem/cartografia (CONDEPE-FIDEM) https://eos.com/landviewer para baixar imagens sentinel2,landsat 8, cbers4 4. INICIANDO NO QGIS O QGIS possui características peculiares e trabalha com conceitos elementares do Geoprocessamento. A seguir serão definidos alguns conceitos utilizados no QGIS e, em seguida, apresentados os procedimentos para início da prática no programa. Projeto – Para a realização de visualizações espaciais ou para a confecção de mapas no QGIS é preciso iniciar com a criação do ambiente de trabalho, o qual denomina-se projeto. Cada projeto poderá possuir configurações diferentes que dependerão da necessidade ou especificidades do usuário ou do trabalho a ser realizado. Criando um projeto Assim que abrir o QGIS, você já pode clicar em novo projeto ou na barra de menu, clicar em Projeto e Novo. Criar uma pasta com o seu nome no ambiente (C:) ou raiz do computador. Esta pasta deve ser usada para guardar todos os arquivos trabalhados no projeto durante as aulas. Figura 4 - Criando um projeto. Configurando as propriedades do projeto Na barra de menu, clicar em Projeto e em Propriedades do projeto. Na aba Geral definir localização onde o arquivo será armazenado no computador e título do projeto (Figura 5). Clicar Ok e passar para a configuração do Sistema de Referência de Coordenadas (SRC) ainda em propriedades do projeto. Figura 5 - Propriedades do projeto (Geral). Sistema de Referência de Coordenadas (SRC) O Sistema de Referência de Coordenadas define a posição das feições sobre a superfície terrestre. Este sistema pode ser descrito por graus ou metros. A decisão sobre qual SRC usar, depende da extensão e região da área onde se deseja trabalhar, da análise que se deseja realizar e, frequentemente, da disponibilidade de dados. O Grupo de Pesquisa Petrolífera Européia – European Petroleum Survey Group (EPSG), sistematizou todos os Sistemas de Referência de Coordenadas (SRC) do planeta por códigos, de forma a facilitar a troca entre as projeções. Definindo o Sistema de Coordenadas do projeto Se faz necessário definir o sistema de Referência de Coordenadas (SRC) que será utilizado. Para isso, clicar na opção SRC em propriedades do projeto conforme Figura 6. Em filtro, buscar por SIRGAS 2000 EPSG:4674 para coordenadas geográficas ou SIRGAS 2000/UTM zone a definir (em função do fuso de onde desenvolveremos nossas práticas) para coordenadas planas. No momento escolha SIRGAS 2000 EPSG:4674 para as práticas e exercícios deste capitulo. Figura 6 - Propriedades do projeto (SRC). Prática n° 1 Adicionando camadas vetoriais a partir de um geodatabase Com o programa QGIS em execução e configurado conforme descrito acima, busque na barra de menus o menu Camada -> clique em Adicionar camada -> depois em Adicionar camada vetorial. Marque a opção Diretório e em base de vetores, clique nos três pontinhos, e busque no Disco C, a pasta de Geoprocessamento\Arquivos de Geo 3.16\AulasQGIS.gdb, em seguida clique em Selecionar pasta e Adicionar, aparecerá uma janela onde serão selecionados os arquivos desejados. Figura 7 - Adicionando camadas vetoriais a partir de um geodatabase. Selecione os arquivos Bacias_Pernambucanas e Bacia_Capibaribe, clique em Ok e fechar, conforme pode ser observado na Figura 7. Também é possível adicionar camadas clicando em Gerenciador de Fontes de Dados , que se encontra na barra de ferramentas à esquerda da tela, em seguida você deve seguir os passos citados anteriormente. Uma outra forma de adicionar camadas é clicando na pasta C no Painel Navegador. Dê um duplo clique na pasta C, um duplo clique na pasta Geoprocessamento -> Arquivos de Geo, depois clique duas vezes em AulasQGIS.gdb, em seguida selecione o arquivo desejado clicando duas vezes sobre ele ou arrastando para o visualizador de mapas. Após adicionar os arquivos será possível observar na área de visualização de mapas as Bacias Pernambucanas e Bacia Capibaribe (Figura 8). Use a tecla Ctrl do teclado para selecionar mais de um arquivo desejado ao mesmo tempo. Figura 8 - Visualização espacial das camadas adicionadas, Bacias Pernambucanas e Bacia Capibaribe em destaque. Adicione mais camadas (ETAS_Convencionais e Rio_Capibaribe) para observar outros detalhes. Ao adicionar uma camada vetorial é importante notar a ordem na qual ela está alocada no painel de camadas, pois, a sua visibilidade pode ser influenciada por essa ordem. Polígonos devem ficar abaixo de linhas e pontos. Desta forma é importante deixar as camadas maiores, por exemplo, a de Bacias Pernambucanas abaixo, para que não prejudique a visualização de outras menores, como a de Bacia Capibaribe. Para alterar a ordem das camadas basta clicar com o botão esquerdo do mouse sobre a camada e arrastá-la da maneira desejada. Ordem: Pontos – Linhas – Polígonos. Exemplo de ordem de camadas adequada e sua respectiva visualização:Prática n° 2 Renomeando uma camada vetorial Após adicionar as camadas Bacias Pernambucanas e Bacia Capibaribe, conforme executado na prática n° 1, clique com o botão direito do mouse sobre a camada Bacias Pernambucanas e depois clique em Renome Layer (Figura 9). Renomeie para Limite_Bacias Pernambucanas. Faça o mesmo para a camada Bacia Capibaribe. Figura 9 - Renomeando uma camada. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1. Como atividade desta Capítulo adicione as camadas vetoriais denominadas Bacia_Capibaribe_PE e a camada Est_Tratamento_Cap. Siga as recomendações da prática n° 1. 2. Faça modificações no nome das camadas adicionadas na questão 1. Siga as recomendações da prática n°2. CAPÍTULO 02 MANIPULANDO A VISUALIZAÇÃO No capítulo anterior, foram apresentados alguns passos para iniciar um projeto/trabalho no QGIS. Foi mostrado como criar ou abrir um projeto, nomeá-lo, definir um Sistema de Coordenadas, adicionar camadas vetoriais e também renomeá-las. Neste capítulo, serão abordados os principais aspectos para manipular a visualização de camadas vetoriais através do QGIS. 1. MANIPULANDO A BARRA DE FERRAMENTAS DE NAVEGAÇÃO Após adicionar uma camada vetorial, é possível manipular essa camada e obter informações utilizando a barra de ferramentas de navegação, destacada na Figura 10. Figura 10 - Barra de ferramentas de navegação. Ao clicar em alguns itens é possível executar alguns comandos, conforme explicitado na Figura 11. A seguir serão abordadas alguns desses principais itens. Figura 11 - Função de ferramentas de navegação. Selecionando feições Através da ferramenta selecionar é possível selecionar feições do tema ativo de quatro maneiras diferentes, conforme pode ser observado na 12. Figura 12 - Ferramenta de selecionar feições. a) Selecionando uma feição simples Basta clicar com o botão esquerdo do mouse na ferramenta e apontar para a feição desejada. Clicando na tecla Ctrl é possível selecionar mais de uma feição ao mesmo tempo. Essa forma de selecionar uma feição será bastante utilizada no decorrer das aulas. Exemplo disso, é quando você precisar salvar uma feição como uma nova camada shapefile. b) Selecionando feições através de polígonos Basta clicar na ferramenta e desenhar um polígono qualquer clicando à esquerda do mouse sobre a camada. Conclua a operação clicando à direita no mouse. Desta forma, todas as feições do tema ativo que tocam o polígono desenhado serão selecionadas. c) Selecionando feições através de traço livre Basta desenhar um traço de forma livre arrastando o mouse sem forma definida. Concluir clicando à esquerda do mouse .Desta forma,todas as feições do tema ativo que tocam o traço desenhado serão selecionadas. d) Selecionando feições através de um raio Basta clicar em um ponto qualquer com o botão esquerdo do mouse e arrastar formando um círculo de raio qualquer, depois clique novamente com o botão esquerdo do mouse, em seguida solte o botão. O raio pode ser delimitado apenas visualmente. Recife Prática n° 1 Selecionando feições Para praticar as diversas formas de seleção, inicie um novo projeto. Adicione a camada vetorial PE_Municipios_POP_2010 (se houver alguma dúvida, consulte a prática n° 1 do capítulo 1, que demonstra como adicionar uma camada vetorial). Busque a ferramenta Selecionar feições (figura 12) e clique em Selecionar feições através de raio (Execute este comando conforme explicado na letra d do item anterior). Após desenhar o raio e selecionar as feições você poderá observar no rodapé do QGis quantos municípios de Pernambuco foram selecionados. Para realizar a contagem das feições selecionadas no mapa, basta observar no canto esquerdo da tela do QGIS, conforme figura abaixo: Figura 13 – Utilizando a ferramenta de selecionar feições. Desfazendo seleção de feições Para remover uma seleção que tenha sido realizada sobre camadas no mapa, basta clicar com o botão esquerdo do mouse na ferramenta Desfazer seleção de feições em todas as camadas. Desta forma, qualquer seleção feita será desfeita. Prática n° 2 Desfazendo seleções Com a prática anterior tornou-se possível selecionar feições através de raio. Agora, faça outras seleções quaisquer,selecionando por feição simples,através de polígono ou de traço livre. Após isso, clique em Desfazer seleção de feições em todas as camadas. Desta forma, as seleções que anteriormente foram feitas serão desfeitas. Identificando feições no mapa Para identificar feições no mapa pode-se utilizar a ferramenta Identificar feições. Esta ferramenta permite identificar quais são as informações que estão embutidas por trás da visualização espacial. Prática n° 3. Identificando feições no mapa Sobre a mesma camada vetorial PE_Municipios_POP_2010, utilizada na prática n°1 desta aula, clique na ferramenta Identificar feições e clique sobre o mapa em qualquer município de Pernambuco. A seguinte janela de informações será aberta no ambiente de trabalho do QGIS, na qual serão descritos os dados da feição selecionada, conforme pode ser observado na Figura 14, em destaque o município de Betânia. Identificado de forma aleatória. Para desabilitar a ferramenta Identificar, clique em qualquer local fora do mapa. Figura 14 - Identificando informações sobre uma feição no mapa. Selecionando e identificando feições – tabela de atributos Conforme observado nas práticas anteriores, é possível selecionar e identificar feições com o auxílio de algumas ferramentas do QGIS. No entanto, é importante destacar que essas ferramentas só puderam ser executadas porque cada camada é composta por uma tabela de atributos. Abrir uma tabela de atributos de uma camada é uma tarefa simples e, através dela, também é possível identificar e selecionar uma feição. No capítulo 03 serão abordados, de forma mais aprofundada, os aspectos que envolvem as tabelas de atributos. Prática n° 4 Selecionando e identificando feições através de tabela de atributos Para executar esta prática, clique com o botão direito do mouse sobre a camada PE_Municipios_POP_2010, e depois clique na opção Abrir tabela de atributos. Após abrir a tabela de atributos, observe que ela é formada por linhas e colunas, nas quais estão armazenadas todas as informações sobre a camada. Clique com o botão esquerdo do mouse sobre o número que corresponde ao município de Abreu e Lima. Após isso, observe que ao selecionar na tabela, é possível visualizar a feição identificada também no mapa, conforme figura 15. Figura 15 - Seleção e identificação através da tabela de atributos. Prática n° 5 Salvar uma seleção como novo arquivo shapefile Para salvar uma seleção feita como um novo arquivo shapefile, insere-se a camada, seleciona-se a feição e em Exportar salva-se a seleção como um novo shapefile. 1- Inserir a camada de Bacias_Pernambucanas, e selecionar a bacia do rio Ipojuca. 2- Após selecionada a bacia, clicar na camada Bacias_Pernambucanas com o botão direito do mouse. 3- Selecionar Exportar, depois clicar na opção Salvar feições como. 4- Em Nome do Arquivo, clicar nos três pontinhos e escolher um local em que deseja salvar o novo shapefile, criando um nome para ele, neste caso: Bacia_Ipojuca. 5- ATENÇÃO: Marca-se a opção Salvar somente feições selecionadas. 6- Clicar em OK. 2. MODIFICANDO O VISUAL E CLASSIFICAÇÃO DAS CAMADAS Ao adicionar uma camada vetorial, o QGIS escolhe automaticamente suas cores. No entanto, é possível modificar a apresentação do mapa para uma maneira mais agradável. De acordo com INCRA (2012), a diversidade de visualizações de um determinado arquivodependerá essencialmente dos dados existentes na sua tabela de atributos. Prática n° 6 Modificando cores de camadas por símbolo simples Para executar esta prática, adicione os arquivos Pernambuco, Hidrografia_Unifilar_PE e ETAS_Convencionais. Clique com o botão direito na camada Pernambuco e selecione Propriedades. Após clicar nas propriedades selecione a aba Simbologia. Permaneça com Simbolo Simples selecionado, pois esta modificação é destinada a feições individuais e clicar em Cor, selecionando a cor desejada ou fazendo misturas de cores, conforme observado na Figura 16. Após as alterações, clicar em OK. Figura 16 - Modificando visual de feições por símbolo simples para polígono. Agora clique com o botão direito sobre a camada Hidrografia_Unifilar_PE. Siga o mesmo caminho para modificar o estilo. Figura 17- Modificando visual de feições por símbolo simples para linha. Repita o procedimento para ETAS_Convencionais, dando um duplo clique sobre Marcador simples e escolhendo um dos símbolos para arquivos de pontos, em seguida modifique a cor. Após finalizar esta prática, note como as modificações aprimoram a visualização das camadas. Figura 18 – Modificando visual de feições por símbolo simples para polígono, linha e ponto. Prática n° 7 Modificando cores de camadas por categorias Para executar esta prática, adicione o arquivo Estados_Brasileiros. Clique com o botão direito do mouse sobre a camada e selecione Propriedades. Na aba de Simbologia altere de símbolo simples para Categorizado, que é a opção utilizada para o mapeamento de dados nominais. Em valor escolha REGIÃO e depois clique em Classifica. Caso queira excluir alguma classe, clique na mesma e no sinal de menos. Clique em Gradiente de cores, depois em All Color Ramps (todas gradientes de cores), escolha uma cor de degradê e clique em Aplicar e OK. Na Figura 19 detalhes do procedimento e na Figura 20, resultados obtidos. Figura 19 - Modificações por categorizado. Figura 20 – Visualização das modificações por categorizado. 3. ROTULANDO FEIÇÕES Prática n°8 Rotulando feições Esta prática continuará utilizando o arquivo Estados_Brasileiros. Abra as Propriedades dessa camada e vá para a aba Rótulos. Clique na seta e marque a opção Single labels (Rótulos individuais). Em Rotular com escolha NOME. Na Figura 21 são apresentados detalhes do procedimento e na Figura 22 os resultados obtidos. Figura 21 - Rotulando feições. Figura 22 – Visualização de feições rotuladas. Observe no mapa, que não é possível visualizar todos os rótulos das feições, como no caso do Estado de Sergipe. Isso acontece em função da quantidade de informações ou rótulos, e ficam muito próximos uns dos outros. Para que seja possível a visualização de todos os rótulos, clique na ferramenta Mover rótulo e diagrama, depois clique sobre o rótulo que deseja mover. Abrirá uma janela de seleção. Clique na seta e selecione NOME, depois clique em OK. Modifique a posição dos rótulos de forma que seja possível a visualização dos mesmos, bem como, a visualização de um polígono que estiver abaixo ou de uma linha que também estiver abaixo. Você pode também alterar o tamanho da fonte (propriedades, rótulo, tamanho). Se você estiver trabalhando com mais de uma camada, clique em Posição, depois em Prioridade e altere para alta, isso fará com que outros rótulos das camadas que estão por baixo, não sobreponham os rótulos da camada que está sendo trabalhada. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1. Como atividade deste capítulo adicione a camada Microregioes_PE e responda: a) Pernambuco é dividido em quantas microregiões? b) Identifique na tabela de atributos para que seja marcada no mapa a microregião onde você reside. 2. Adicione o arquivo Bacias_Pernambucanas e modifique os aspectos visuais diferenciados para cada bacia. 3. Faça rótulos no arquivo adicionado na questão anterior, por nome de bacias. Utilize as opções texto, buffer, sombra e posição para melhorar os aspectos visuais do seu trabalho. CAPÍTULO 03 TRABALHANDO COM TABELAS No capítulo anterior foram apresentadas as principais maneiras de modificação e visualização de camadas vetoriais no programa QGIS. Neste capítulo serão demonstradas formas de manipulação de dados não gráficos, que são as tabelas de atributos e como realizar consultas. Além disso, também será mostrado como fazer inserção de tabela de pontos para criar um arquivo no QGIS. 1. REALIZANDO CONSULTAS Prática n° 1. Consulta por atributo: O atributo será o “agreste pernambucano”, ou seja, queremos que a consulta por este atributo na tabela, mostre esta região no mapa. - Inicie um novo projeto - adicione a camada Mesorregioes_PE - clique com o botão direito do mouse sobre a camada Mesorregioes_PE e clique em Abrir tabela de atributos. Clique no ícone para selecionar feições usando uma expressão. Na barra de função procure por campos e valores e dê um duplo clique sobre a palavra “NM_MESO”. Agora em expressão escolha Igual (=) como operador. Clique em Único e dê um duplo clique em AGRESTE PERNAMBUCANO e, por fim, marque Selecionar feições, conforme Figura 23, para que a consulta seja realizada no mapa. Figura 23 - Consulta por atributos. Observe que no mapa ficou selecionada uma parte que corresponde ao Agreste Pernambucano. Esse tipo de consulta permite gravar a seleção como arquivo shapefile. Basta clicar à direita na camada de mesoregião, exportar e salvar feição como. Escolher o formato do arquivo shape, o local de gravação e nome do arquivo, o SRC e não esquecer de marcar a opção de salvar apenas feição selecionada. Os demais campos, não precisam ser alterados. Outra forma de fazer consulta: - Adicione a camada Municípios que está dentro de Brasil.gdb - Clicar à direita no tema Brasil municípios e abrir as Propriedades. Na aba Simbologia escolher Baseado em regra, clicar no sinal de para adicionar a regra. Em Rótulo escrever PE e em Filtro clicar em e na barra de função procure por campos e valores e dê um duplo clique sobre a palavra “NOMEUF”, agora em expressão escolha Igual (=) como operador. Clique em Único e dê um duplo clique em ‘PERNAMBUCO’ como mostra a figura abaixo. Clique em OK , altere a cor do preenchimento para azul e clique OK novamente. Figura 24 - Consulta baseada em regra. OBS:A consulta retornará o estado de Pernambuco, conforme figura a seguir. Este tipo de consulta não permite gravar um novo shape a partir da mesma. Figura 25 – Resultado da consulta por regra. 2. INSERINDO TABELA DE PONTOS Para ser possível importar tabelas, é preciso que na tabela de pontos haja duas colunas: uma com a coordenada X e a outra com a coordenada Y (Longitude e Latitude), e um número de identificação único para cada feição (ID). Então, faz-se necessário a criação de uma planilha eletrônica em programa de planilhas. Ou baixar um arquivo gerado por um GPS por exemplo, com este formato. Esta planilha deve ser salva em formato CSV (caracter separado por vírgula). Vale ressaltar que o QGIS nesta versão ainda não possui suporte para importação de planilhas XLS e XLSX. Logo, é preciso salvar os dados do Excel na extensão CSV ou TXT (documento de texto). Ou instalar um complemento SpreadSheet Layersque permite o uso do XLS A planilha deve conter as coordenadas com os campos “LongitudeX” e “LatitudeY”formatados para texto e separadas por ponto e NÃO por vírgula, conforme pode ser observado no exemplo que se segue: Longitude X: -36.6631 Latitude Y: -7.8349 Em algum momento da aula poderá surgir uma atividade de prática com GPS para coletar coordenadas e relacionar informações a esses pontos. Desta forma, será necessário dar atenção às dicasde elaboração de planilhas que, posteriormente, serão inseridas no QGIS. Prática n° 2 Inserindo tabela de pontos Você irá trabalhar nesta prática inserindo uma tabela de pontos Obitos_Dengue_MS2010_2013. Essa tabela foi confeccionada a partir de informações extraídas do Sistema DATASUS do Ministério da Saúde, disponibilizado em http://www2.datasus.gov.br/DATASUS/index.php?area=02. Agora, siga os passos descritos nos itens que seguem: 1. Vá para Camada, no menu superior; 2. Coloque o mouse sobre a opção Adicionar Camada; 3. Se não tiver com a camada PE_Municipios_POP_2010 adicionada, adicionar. Defina o SRC para SIRGAS 2000 EPSG 4674. 4. Clique em Adicionar camada a partir de um texto delimitado. A seguinte tela aparecerá, conforme pode ser observado na Figura 26. Figura 26 – Criando uma camada a partir de texto delimitado. 5. Em nome do Arquivo, procure e selecione o arquivo Obitos_Dengue_MS2010_2013, tabela em formato CSV, dentro do banco de dados das aulas; 6. Em Formato do Arquivo, verifique se a opção Delimitadores Personalizados está selecionada, bem Existem diversos meios de obtenção de dados para compor tabelas. Uma dica é a Base de Dados do Estado de Pernambuco (BDE) da Agência Estadual de Planejamento e Pesquisas de Pernambuco (CONDEPE/FIDEM), disponibilizada em http://www.condepefidem.pe.gov.br/web/condepe-fidem ou dados abertos do Recife http://dados.recife.pe.gov.br/ como a opção Ponto e Vírgula. 7. Em Record and Fields Options (opções de gravações e campos), a caixa Primeiro registro tem nomes de campos deve estar selecionada, e em Número de linhas de cabeçalho a descartar deve estar 0. Aparar campos e Descartar campos vazios também devem estar marcados. 8. Em Geometry Definition (Definição de geometria), deixe marcado Coordenadas de ponto. No campo X deve estar selecionada a coluna Longitude e no campo Y deve estar selecionada a coluna Latitude. Clique Adicionar, depois em Close . 9. Checar se o campo Geometria SRC está preenchido com o sistema que está sendo utilizado. O procedimento ficará da seguinte forma, conforme Figura 27. Figura 27 - Procedimento para criar camada por texto delimitado. Para finalizar clique em OK, e, desta forma, o arquivo de pontos será espacializado na área de visualização das camadas, conforme pode ser observado na Figura 28. Não esqueça de deixar a camada ponto, acima da camada polígono. Figura 28 - Visualização de pontos espacializados para casos de óbitos por dengue em Pernambuco. No entanto, esse arquivo ainda não é uma camada shapefile, mas apenas um arquivo CSV importado. Desta forma, é necessário a transformação em SHP: TRANSFORMANDO O ARQUIVO DE TABELA EM SHAPEFILE 1. Clique com o botão direito do mouse sobre a camada Obitos_Dengue_MS2010_2013; 2. Clique em Exportar, depois em Salvar feições como; 3. Em Nome do Arquivo, clique nos três pontinhos e defina o nome do arquivo como Obitos_Dengue_MS2010_2013, na pasta do banco de dados das aulas, e clique em salvar; 4. Em SRC, escolha a opção “SRC do projeto” para salvar a nova camada com o mesmo sistema de projeção do projeto; 5. Clique em Ok. Após esses procedimentos, agora temos um arquivo shapefile com informações de casos de óbitos por dengue nos municípios de Pernambuco nos anos de 2010 a 2013. 3. FAZENDO A UNIÃO DE TABELAS Existem algumas formas de unir tabelas no QGIS, iremos mostrar uma delas. Para unir uma tabela externa a um arquivo shape, insira a camada regiões_brasileiras. SHP Verifique se o SRC da camada está em SIRGAS 2000 EPSG 4674. Insira agora a tabela região_POP.CSV (busque-a no ambiente navegador do Qgis e arraste para o ambiente das camadas). Observe que para que seja possível a união das tabelas, tanto a tabela do shape como a tabela CSV têm que ter um campo com conteúdos iguais. Abra as tabelas de atributos de regiões_POP.CSV e regiões_brasileiras. SHP e verifique que o campo em comum é o ID. Clique em cima do dado vetorial regiões_brasileiras. SHP e abra suas propriedades. Vá na aba Uniões , clique no sinal de + e preencha conforme figura a seguir. Figura 29 – Fazendo união de tabelas. Feito isso todas as informações que estavam na tabela regiões_POP.CSV foram enviadas para a tabela de regiões_brasileiras.SHP. Se quiser salvar essas informações de forma definitiva nesta camada, é só clicar na camada regiões_brasileiras. SHP clicar com o botão direito do mouse e escolher a opção salvar como, escolher o local e formato que pode ser SHP e salvar o arquivo. Figura 30 – Resultado da união de tabelas. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1. Descubra qual a bacia hidrográfica de Pernambuco que tem a nascente do seu rio principal na Serra do Pau D’arco. Para realizar este exercício, adicione a camada Bacias_Pernambucanas. 2. Busque uma tabela em CSV em qualquer banco de dados abertos, e insira numa base de dados espaciais. Faça uma consulta nos dados abertos do Recife http://dados.recife.pe.gov.br/ e escolha um dado para espacializar. CAPÍTULO 04 FERRAMENTAS DE GEOPROCESSAMENTO No capítulo anterior foram apresentadas maneiras de manipulação de dados não gráficos, que são as tabelas de atributos, para extrair informações específicas através de consultas e criação de arquivo de pontos. Neste capítulo será demonstrado como utilizar as principais ferramentas de geoprocessamento no QGIS. 1. CRIANDO BUFFERS O buffer é uma ferramenta de geoprocessamento que permite a delimitação de áreas de interesse através de valor numérico de delimitação desejado. É através de um buffer que é possível demarcar áreas de, por exemplo, proteção ambiental, áreas de riscos de proliferação de determinada epidemia, margens de rios que necessitam de recuperação de mata ciliar, etc. Portanto, é uma ferramenta bastante útil em um Sistema de Informações Geográficas. Prática n° 1 Criando Buffers sobre feições de ponto Para a realização desta prática será necessário adicionar a camada municípios POP 2010 (SRC EPSG:4674 - SIRGAS 2000) e selecionar o município do Recife. Exporte a seleção para um arquivo shapefile para depois trabalharmos apenas com esse município. Esse procedimento já foi visto anteriormente na prática nº 5 do capítulo 2. Agora busque e insira a tabela semáforos RMR (SRC EPSG:4674 - SIRGAS 2000) no formato CSV (ver item 4 da prática nº 2 do capítulo 3). Com a camada semáforos selecionada, busque na barra de menus Vetor. Acione o comando amortecedor (buffer) como mostra a Figura 31. Figura 31 - Menu de criação de buffer. Verifique o sinal de exclamação em amarelo. Ele alerta que a camada semáforo está em graus, conforme figura 32. Para estabelecer a distância do buffer em metros é necessário reprojetar a camada para o sistema de coordenadas planas UTM zona 25 conforme figura 33. Vá em caixa de ferramentas e busque por REPROJETAR. Dê um duplo clique e configure conforme figura 33. Figura 32 . Parâmetros de configuração do buffer Figura 33. Reprojetando uma camada. Agora com a camada semáforo reprojetada, crie um buffer de 100 m em torno dos semáforos. Vá no menu Vetor 🡪 Buffer, aparecerá a tela da figura 34 . Verifique que a distância agora está em metros. Você verá a criação de um buffer em torno dos semáforos conforme figura 35. Figura 34 - Configurações para criação de buffer após reprojeção da camada. Figura 35- Buffer em torno dos semáforos Prática n° 2 Criando Buffers sobre feições de linha O mesmo procedimento pode ser feito para criar um buffer numa camada de linha, ou seja, primeiro deve-se verificar se a camada trabalhada está em coordenadas planas. Caso contrário, deve-se reprojetar a camada e em seguidacriar o buffer em torno da linha desejada. Para isso, insira a camada Hidrografia_Unifilar_PE. Selecione duas linhas quaisquer de rios e repita o procedimento para criação de buffer. Lembre-se de marcar a opção Apenas feições selecionadas e colocar a Distância do buffer,agora de 1000,0 m. Observe a Figura 36 e 37 com os resultados. Figura 36 – Configuração para buffer de linhas Figura 37 - Delimitação de buffer de linhas. 2. FAZENDO RECORTES Essa ferramenta permite cortar camadas de acordo com a necessidade do usuário. Caso seja preciso reunir, por exemplo, dados espaciais sobre determinada área de estudo a ferramenta cortar torna-se essencial. Prática n° 3 Recortando camadas shapefiles Continuaremos trabalhando com a camada Hidrografia_Unifilar_PE. Adicione também a camada Mesorregioes_PE. As camadas estão no SRC EPSG 4674 SIRGAS 2000. Selecione a feição que corresponde à mesorregião Metropolitana do Recife. Busque no menu Vetor o comando Recortar e clique sobre ele. Após acionar o comando Recortar, configure conforme a Figura 38. Lembre-se de salvar o arquivo. Para isso, clique em Recortado nos três pontinhos, depois em Salvar no arquivo e selecione uma pasta onde o arquivo Recortado será guardado. Coloque o nome Hidrografia_Metropolitana_Recife, clique em Executar, depois em Close. Figura 38- Configurações para Recortar camadas. Figura 39 – Recorte de camadas. Agora já temos a camada Recortada! Conforme pode ser observado na Figura 39. A camada Recortada corresponde à hidrografia somente da Região Metropolitana do Recife. 3. EXECUTANDO INTERSEÇÃO DE CAMADAS A interseção é uma ferramenta de geoprocessamento que permite um recorte de uma camada baseada em outra para um encontro de duas linhas ou de dois planos que se cruzam. Também mostra-se uma ferramenta relevante para a análise espacial. Prática n° 4 Interseccionando camadas Antes de iniciar esta operação, defina na aba configurações -> opções -> processamento -> geral -> filtragem de feição inválida: busque a opção “Não filtre (melhor performance)”. Iremos fazer uma interseção para determinar o clima predominante na bacia hidrográfica Terra Nova. Inserir as camadas Bacias_Pernambucanas e Clima_Pred_PE. Após inserir essas camadas, selecione a bacia Terra Nova (isso pode ser feito através de uma consulta por atributo na tabela desta camada). Com a camada de Clima_Pred_PE selecionada, busque no menu Vetor -> Geoprocessamento -> Interseção. Após acionar o comando de Interseção, configure conforme a Figura 40. Lembre-se de salvar o arquivo. Para isso, clique em Interseção nos três pontinhos, depois em Salvar no arquivo e selecione uma pasta onde o arquivo interseccionado será guardado. Coloque o nome Clima_predominante_TerraNova, clique em Executar,depois em Close. Figura 40 - Configuração para interseção de camadas. Após esses procedimentos está pronta a intersecção! Temos uma camada com os climas que predominam apenas na bacia Terra Nova, conforme pode ser observado na Figura 41. Seguindo os procedimentos da prática 6 da Capítulo 2, você pode categorizar os climas da bacia conforme figura 41. Figura 41- Intersecção de camadas. Agora, em propriedades e simbologia, categorize a camada para mostrar os tipos de clima. 4. EXECUTANDO UNIÃO A união é uma ferramenta utilizada quando é necessário agrupar feições semelhantes, sejam elas pontos, linhas ou polígonos. Prática n° 5 Unindo camadas de linhas Adicione as camadas Rio_principal_Capibaribe e Rio_principal_Ipojuca. Supondo que você desenvolve um projeto que estuda esses dois rios e que haverá a necessidade de unir essas duas camadas para visualização como uma única camada. Desta forma, busque o menu Vetor - > Clique em Geoprocessamento -> Clique em União. Após acionar o comando de União, configure conforme a Figura 42. Lembre-se de buscar uma pasta onde o arquivo unido será guardado e colocar o nome Rios_uniao e clicar em ok. Figura 42 - Configurações para união de camadas. Figura 43 - União de camadas. Agora as duas camadas foram unidas em um único arquivo! EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1. Supondo que uma empresa de serviços de engenharia esteja estudando um projeto para ampliação e melhoria da infraestrutura de rodovias na cidade de Serra Talhada, faça um levantamento das rodovias existentes nesta cidade. Para isso, adicione as camadas Rodovias_PE e PE_Municípios_POP_2010. Utilize a ferramenta de geoprocessamento de Cortar para realizar esta tarefa. Salve Serra talhada com suas rodovias como um novo arquivo shapefile, acesse suas propriedades e rotule as rodovias. 2. Faça um levantamento dos tipos de solos que cruzam a mesorregião da zona da Mata de Pernambuco. Para isso, adicione as camadas Solos_PE e Mesorregioes_PE. Utilize a ferramenta de geoprocessamento de Intersecção para realizar esta tarefa. CAPÍTULO 05 ELABORANDO LAYOUT DE MAPA Utilizando todos os conhecimentos adquiridos nos capítulos anteriores, agora será possível ajustar camadas para serem visualizadas e gravadas em um layout de mapa. Neste capítulo serão demonstrados os principais requisitos de configurações e os elementos básicos que compõem um mapa temático, como legenda, escala e grade de coordenadas. 1. LAYOUTS DE MAPA Prática n° 1 Criando um layout de mapa Abra um novo projeto no QGIS. Lembre-se que você poderá utilizar conhecimentos adquiridos nas aulas anteriores para executar os comandos desta prática. Siga os passos descritos nos itens subsequentes: 1. Iremos fazer um mapa temático de Climas predominantes em Pernambuco. Defina o SRC do projeto para coordenadas geográficas (SIRGAS 2000 EPSG:4674). Adicione a camada vetorial Clima_Pred_PE. 2. Em propriedades da camada modifique a visualização para categorizado, alterando as categorias para quaisquer cores desejadas (consulte a prática n° 6 da Aula 02). 3. Clique na ferramenta Novo compositor de impressão, que está na barra de ferramentas ou na aba Projeto, conforme Figura 44. Figura 44 - Novo Compositor de Impressão. Sempre que for abrir um novo Projeto, defina o Sistema de Referência de Coordenadas (SRC), clicando em Configurações -> Opções -> SRC ou em Projeto - >Propriedades ->SRC. 4. Após clicar na ferramenta de Novo Compositor de Impressão, será solicitado o título do mapa. Digite Climas Predominantes em Pernambuco e clique em Ok. 5. Agora iremos alterar a orientação do papel. Busque no menu Esboço a opção Page Setup (Configurações da página) e verifique se o tamanho da folha está A4 e a orientação Paisagem. 6. Agora iremos criar o mapa. Busque o menu Adicionar Item e clique no ícone Adicionar Mapa 7. Na página em branco, desenhe um retângulo um pouco menor do que o tamanho do papel. Assim, o mapa será criado e aparecerá a camada de climas predominantes de Pernambuco que estamos trabalhando, conforme pode ser observado na Figura 45. Figura 45– Configurações de Layout. 8. Agora precisamos alterar a escala do mapa. Clique na ferramenta Selecionar/mover item Ao lado direito da tela clique em Propriedades do Item. Em Escala digite 2.500.000 9. Ainda em Propriedades do Item, role a barra de rolagem até Molduras e clique na caixinha para adicionar moldura ao mapa. 10. Agora iremos adicionar itens básicos ao layout. Siga as recomendações a seguir: a) Adicionar Nova Barra de Escala . Clique nesse ícone (que está no lado esquerdo da tela ou busque-o no menu Adicionar Item). Em seguida clique sobre o mapa. Abrirá uma janela onde poderão ser feitas alterações na Posição e Tamanho da barra de escala. Após as alterações, clique emOK, para que seja possível a visualização da barra no mapa. Também é possível alterar o estilo da barra, a altura, fontes, cores, intervalo entre os segmentos. b) Adicionar Novo Rótulo . Clique nesse ícone e depois clique sobre o mapa. Em Propriedades do Item, escreva ESCALA: 1: 2.500.000 e mova a caixa, preferencialmente, para cima da barra de escala. Caso prefira, também é possível alterar a fonte e a cor do texto, para uma melhor visualização no mapa. Da mesma forma que inseriu a escala, insira também título do mapa (Climas predominantes de Pernambuco).Ajuste tamenho da fonte para 22. E centralize. c) Adicionar Grade. Em Propriedades do Item, clique na aba Grades e depois clique em Adicionar uma nova grade, depois clique em Modificar grade. Na configuração do desenho da grade,defina o SRC para SIRGAS 2000 EPSG:4674. Defina o intervalo para a grade de 1 para X e 1 para Y. Clique em Estilo da linha e altere a espessura para 0,1. Isso fará com que as linhas não fiquem tão visíveis no mapa. d) Mostrar Coordenadas da Grade. Ainda em Propriedades do Item, marque a caixa Desenhar coordenadas. Em formato, escolha: decimal. Na sequência configure para as coordenadas aparecerem apenas do lado esquerdo, em formado vertical ascendente, e no topo do mapa. Em precisão da coordenada digite 1. 11. O mapa está quase pronto! Agora iremos adicionar uma Legenda. Clique no item Adicionar nova Legenda . Em Propriedades do Item desabilite a opção Atualização Automática para que seja possível fazer algumas alterações na legenda. Clique no item de um lápis para editar o nome do título da camada para Climas PE. Também é possível alterar fonte, cor, contagem das linhas da legenda, adicionar um título a legenda, etc. 12. Também adicionaremos uma seta Norte ao mapa. Clique no ícone Adicionar uma nova Imagem que está ao lado esquerdo do mapa, na barra de ferramentas. Desenhe um quadrado sobre o mapa. Em Propriedades do Item, clique em Search Directories (diretórios de pesquisa) e escolha o local onde a seta do norte irá aparecer. As imagens serão carregadas. Dentre as figuras que aparecerem, escolha uma que represente uma Seta Norte (figura 46). A seta será inserida no mapa. Em Parâmetros SVG, modifique a cor do preenchimento. Arraste a figura para a parte superior do mapa ( esquerda ou direita) ou para cima da barra de escala.. Figura 46 - Configurações para inserção de figura. Também é possível adicionar imagens direto do computador, como, por exemplo, a logomarca de uma empresa ou instituição, clicando em Adicionar. Explore as opções e faça modificações necessárias de acordo com sua necessidade. 13. Também podemos adicionar outros mapas num mesmo compositor de impresão. Caso queira inserir um mapa auxiliar no compositor, o primeiro passo é travar o mapa previamente inserido. Para isso, basta selecionar o mapa no compositor de impressão com o auxílio da ferramenta Selecionar/mover item e, na aba Propriedades do Item marque as opções Travar camadas e Travar estilo para as camadas (Com isso, as informações que estiverem no mapa principal, não serão transferidas para o mapa auxiliar). Feito isso, o segundo passo é rotornar ao QGis e carregar um mapa auxiliar. Neste caso, iremos adicionar a camada Estados_Brasileiros e fazer algumas alterações em Propriedades/Simbologia, para destacar nessa camada, a feição que corresponde ao Estado de Pernambuco, o qual está sendo utilizado no mapa principal. Depois de carregar o mapa auxiliar já editado na tela de vizualização de mapas do QGis, retorne ao compositor de impressão e clique no ícone Adiconar um novo mapa, em seguida desenhe um retângulo pequeno num espaço vazio do compositor, depois altere a escala para 80 000 000. Coloque uma moldura nele. Seu mapa auxiliar está pronto! 14. Agora iremos criar uma moldura no compositor. Para isso, clique no ícone Adicionar formato e selecione a opção Adicionar retângulo, em seguida desenhe um retângulo por dentro da área da folha. Agora no menu superior, clique no ícone Elevar ítens selecionados e marque a opção Enviar para trás. Feito isso, ajuste a moldura, tomando cuidado para não deixá-la muito próxima à borda, para que não ultrapasse a folha. BOM TRABALHO!!! Agora o mapa está pronto! No menu Esboço, clique em Export as image... (exportar como imagem.jpg) ou em Export as PDF...( exportar como PDF), para salvá-lo, conforme pode ser observado na Figura 47. Figura 47 - Mapa de climas predominantes em Pernambuco. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1. Para praticar a elaboração de layouts no QGIS, crie um layout das bacias hidrográficas de Pernambuco, mostrando a hidrografia do Estado e os elementos essenciais de um mapa. No final da atividade, não esqueça de salvar o mapa, e exportar para PDF. CAPÍTULO 06 TRABALHANDO COM IMAGENS DE SENSORIAMENTO REMOTO Neste capítulo serão demonstradas práticas relacionadas ao sensoriamento remoto, através das quais poderá ser compreendido o processo de formação das composições coloridas. Além disso, serão apresentadas maneiras de obtenção de feições que representam pontos, linhas ou polígonos existentes na superfície da Terra através do programa Google Earth. 1. COMPOSIÇÃO COLORIDA NO QGIS Prática n° 1 Fazendo composição colorida no QGIS Para realizar esta prática, serão necessários três arquivos raster. Localize os arquivos, que serão disponibilizados pelo professor(a) ou estarão contidos no diretório de arquivos utilizados nas aulas práticas. Siga os passos descritos a seguir: 1. Inicie o QGIS. Crie um novo projeto. 2. No menu Camadas, passe o mouse sobre a opção Adicionar camadas e clique na opção Adicionar camada raster. Obeserve se a opção File (arquivo) está marcada. Em Raster Dataset(s), clique nos três pontinhos e selecione a pasta SR, que se encontra dentro de Geoprocessamento -> Arquivos de Geo. 3. Adicione os arquivos b2_floresta, b3_floresta e b4_floresta, conforme pode ser observado na Figura 48. Figura 48 Adicionando camadas em formato RASTER. 4. Clique no menu Raster -> Miscelânea -> Mesclar. (Figura 49). Figura 49. Etapa de inserção de camadas RASTER. Aparecerá a seguinte tela: (Figura 50) Figura 50. Nova etapa de inserção de camadas RASTER. Para esta prática, será feita uma composição colorida 432 (RGB). É importante destacar que os canais de cores são distribuídos pelas cores básicas vermelho (Red), verde (Green) e azul (Blue). Neste caso, será associado o canal vermelho à banda 4, o canal verde à banda 3 e o canal azul à banda 2 do sensor do satélite através do qual a imagem foi obtida. 5. No campo Camadas de entrada, clique nos três pontinhos e marque a caixa corresponte a cada arquivo, em seguida arraste cada arquivo de acordo com a ordem da composição de interesse, ou seja, primeiro b4_floresta, depois b3_floresta e por fim b2_floresta, clique em OK. Observe a Figura 51. Figura 51. Escolha dos arquivos RASTER. 6. Prosseguindo, marque também a opção Coloque cada arquivo de entrada em uma banda separada. No campo Mesclado, clique nos três pontinhos e selecone Salvar no Arquivo. Indique uma pasta para salvar o novo arquivo de composição colorida que será criado, nomeie o arquivo como, Floresta_432_RGB.tif, clique em Executar e aguarde o término da composição (Figura 52). Figura 52. Salvando o arquivo de saída. Após a finalização, visualize a composição colorida criada, conforme pode ser observado na figura 53. Figura 53. Resultado da composição colorida 432 do município de Floresta. Após a realização do processo, será comentado pelo(a) professor(a) quais análises poderão ser feitas através da imagem. Também serão propostas a realização de outras composições coloridas. 2. CRIANDO CAMADAS ATRAVÉS DO GOOGLE EARTH O GoogleEarth é um software gratuito que proporciona uma visualização tridimensional da Terra, através da sobreposição de imagens e fotografias obtidas por técnicas de sensoriamento remoto como, por exemplo, as imagens de satélites. Além disso, através desse software é possível exportar planos dei nformações, seja de pontos, linhas ou polígonos traçados dentro do próprio programa para um Sistema de Informações Geográficas. Prática n° 2 Criando polígonos através do Google Earth Antes de realizar esta prática, note a dica abaixo: O Google Earth pode ser adquirido gratuitamente através do endereço eletrônicohttps://www.google.com/earth/. Desta forma, antes de iniciar a prática sinalizada anteriormente, instale-o em seu computador. No Google Earth, no menu Ferramentas ->opções ->mostrar lat/long (altere para graus decimais). Para CRIAR UM POLÍGONO NO GOOGLE EARTH, seguir os passos descritos a seguir: 1. Abra o Google Earth; 2. Na barra Pesquisar digite IFPE CAMPUS RECIFE e escolha um elemento ou área de interesse (por exemplo, o lago central do IFPE), para delimitar uma poligonal. 3. Após escolhida a área para delimitar, clique na ferramenta Adicionar polígono. 4. Nomeie o polígono e delimite a área escolhida, ponto-a-ponto. 5. Clique em Ok. Observe o procedimento na Figura 54. Figura 54 - Procedimento para delimitação de polígono (lago central do IFPE) no Google Earth. 6. Salve o polígono criado na aba Lugares, clique em Salvar lugar como. 7. Altere o tipo do arquivo para KML, escolha uma pasta e clique em Salvar. Para inserir o polígono criado no QGis, seguir os passos abaixo: 1. Abra o QGis 2. Clique no menu camada 🡪 adicionar camada vetorial -> selcione File (arquivo) e clique nos três pontinhos. Busque a pasta na qual foi salvoo polígono KML do GoogleEarth. Figura 55 - Resultado do polígono criado no Google Earth e inserido no QGis. 3. Para inserir uma base de mapa ao fundo, adicione a camada vetorial de bairros localizada na pasta RMR e observe como fica ao rotular os bairros (figura 56). Você aprenderá como inserir uma imagem de fundo no próximo capítulo através do plug in QUICKMAPSERVICES Figura 56 - Resultado do polígono criado no QGis. 4. Salve o arquivo KML como camada shapefile. Além da delimitação de polígonos, também é possível demarcar pontos e linhas no Google Earth e transformá-los em camadas. O procedimento será o mesmo descrito anteriormente, porém serão utilizadas no Google Earth as ferramentas: Adicionar marcador (para criação de camada de pontos) e Adicionar caminho (para criação de camada de linhas) EXERCÍCIO PROPOSTO 1. Busque no site https://eos.com/landviewerum grupo de imagens correspondentes as bandas 2,3,4, de uma região escolhida, imageada pelo satélite landsat (escolha uma imagem com baixa incidência de nuvens) e faça uma composição coloria RGB 432. Obs: caso esteja sem acesso a internet buscar as imagens salvas na pasta de trabalho SR (sensoriamento remoto) referente a Petrolina. 2. Acesse o site http://www.crcampeiro.net/32/index.php Clique no OpenStreetMap, digite no espaço de busca à direita IFPE campus Recife. Aproxime o campus com o botão do mouse. Com a ferramenta polygon tool à direita, trace um polígono em todos os blocos do IFPE e calcule área dos mesmos. Informar as áreas. Lago central IFPE Marcador Caminho Polígono CAPÍTULO 07 TRABALHANDO COM ALGUNS PLUG-INS O QGIS disponibiliza uma série de complementos ou plugins, que oferece ao usuário inúmeras funcionalidades, permitindo que novos recursos e funções sejam facilmente adicionados ao software. Esses complementos são disponibilizados via internet. O menu da caixa de diálogo Plugins permitem que o usuário instale, desinstale e atualize plug-ins de diferentes maneiras. Para instalar um plugin (é necessário está conectado a internet). Para instalar ou acessar os complementos do QGis busque na barra de menus a opção Complementos -> Gerenciar e Instalar Complementos. No nosso caso já estão instalados. Nesta apostila iremos trabalhar com os seguintes complementos: 1. QUICKMAPSERVICES 2. MAPA DE CALOR (ESTIMATIVA DE DENSIDADE KERNEL) 1. QUICKMAPSERVICES Este plugin vem sendo utilizado no lugar do Open Layer Plugin com muito mais recursos de bases de imagens. Caso seja necessário instalá-lo na sua máquina pessoal, basta acessar o menu Complementos -> Gerenciar e Instalar Complementos. Busque o QuickMapServices e proceda a instalação. Depois, vá em WEB -> QuickMapServices -> Settings e para carregar mais serviços de imagens clique em More services -> Get contributed pack e save. Vá novamente na aba WEB -> QuickMapServices e verifique as bases de dados que foram carregadas e que podem ser utilizadas. O promeiro passo é inserir um shapefile no projeto. Então vamos iniciar o Qgis e inserir a camada criada no capítulo anterior, Lago central.KML. Após esse procedimento, para abrir as imagens do Google satélite dentro do QGIS, vá em Web -> QuickMapServices -> Google -> Google Satélite ou clique em (Figura 57). Figura 57. Abrindo o Google Satélite dentro do Qgis após inserção de camada SHP Salvando imagens do Google Satélite As imagens do Google Satélite são pesadas e demoram a carregar. Uma opção para isso é salvar o trecho da imagem que interessa em formato JPEG ou TIFF para utilizar posteriormente. Para realizar esse procedimento, desabilite (desmarque) a camada Lago central, e deixe apenas a imagem do Google satellite do IFPE. Depois clique em Projeto -> Importar/Exportar -> Exportar mapa para imagem e salve em formato JPEG ou TIFF (Figura 58). Figura 58 Salvando imagem a partir do Google Satélite. Esta imagem poderá ser inserida no Qgis posteriormente em formato raster, a qual deverá ser ajustada para o Sistema de Coordenadas de Referência WGS84/Pseudo Mercator EPSG:3857. Prática n° 1 Inserindo pontos na imagem do Google satellite 1. Abra um novo projeto. 2. Iremos trabalhar com uma planilha de pontos no formato CSV. Insira a camada Tabela As imagens Google Earth utilizam o SCR WGS84/Pseudo Mercator. Zoo_Geo (SRC WGS 84 EPSG 4326) a partir de texto delimitado, que se encontra dentro da pasta Arquivos Zoo Geo. 3. Na aba Web carregue o QuickMapServices -> Google -> Google Satélite ou a imagem Horto Zoo, que está dentro da pasta Aquivos Zoo Geo, caso a internet não esteja funcionando. Figura 59. Plotando pontos GPS através do QuickMpaServices. Prática n° 2 Inserindo polígonos no Google satélite on line 1. Abra um novo projeto. 2. Insira a camada vetorial estados brasileiros 3. Vá na aba WEB -> QuickMapServices -> Google -> GoogleSatellite 4. Ajuste as propriedades da camada estados brasileiros de forma que fique como mostrado na figura 60. Figura 60. Estados Brasileiros e o Google Satélite. 2. MAPA DE CALOR ( ESTIMATIVA DE DENSIDADE KERNEL) Este plug-in permite criar um mapa de calor raster para os pontos vetoriais de entrada. Mapas de calor ou de Kernel são uma das melhores ferramentas de visualização de dados de densidade de pontos. São utilizados para identificar facilmente aglomerados e encontrar onde existe uma elevada concentração de uma determinada ocorrência. Prática n° 3 Fazendo um mapa de Kernel para mostrar o risco de incêndio no Estado de Sergipe 1. Antes de iniciar esta prática, clique na aba Projeto -> Propriedades -> SRC e configure o Sistema de Referência para SIRGAS 2000/UTM zone 24S que é o fuso que o estado de Sergipe se encontra. Para começar, insira a camada Estados_Brasileiros e selecione a feição que corresponde ao Estadode Sergipe, para isso, utilize a ferramenta de Selecionar feições ou clique na camada Estados_Brasileiros e vá em Abrir tabela de atributos. Agora salve a feição como um Novo arquivo shapefile. Para isso, clique com o botão direito do mouse e selecione as opções Exportar -> Salvar feição selecionada como. Abrirá uma janela que deverá ser configurada da seguinte forma: Em Formato, selecione Shapefile, em Nome do arquivo, busque nos três pontinhos o local onde o arquivo será salvo. Salve o arquivo com o nome Sergipe e clique em OK. Em seguida, acesse o site do INPE, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (http://www.inpe.br/queimadas/bdqueimadas/). Depois, clique na aba Queimadas - > BDQueimadas, clique em aplicar e aguarde até que todos os dados sejam completamente carregados. Com os dados carregados, clique na aba 1, em Continente, selecione América do Sul, em Países selecione Brasil, em Estados, clique em Sergipe. Na opção de Data/Hora, escolha um período. Neste caso, escolhemos a Data Início, 01/01/2019 e, Data Fim, 01/07/2019. Agora faça o Download do arquivo de pontos. Para isso, clique na aba 3. Abrirá uma janela de confirmação dos filtros da exportação. Na opção Formato da Exportação, você terá algumas opcões de formato, neste caso selecione Shapefile ou CSV e clique em Exportar. Aguarde o término da exportação. Após essa etapa, extraia e descompacte o arquivo para adicionarmos no QGis. Retorne ao QGis e insira o arquivo de pontos. Após inserir, clique no menu Caixa de Ferramentas -> Reprojetar camada. Reprojete cada uma das camadas para SIRGAS 2000/UTM Zone 24S. Observe os resultados na figura 62. Renomear camada reprojetada para Focos e apagar a anterior. Figura 61. Reprojetando camadas. Figura 62. Resultado da reprojeção. 2. Acesse o menu Processar -> Caixar de Ferramentas, ou clique no ícone corresponte No campo de pesquisa digite Mapa de calor, ou clique na opção Interpolar, após isso, clique duas vezes sobre a opção Mapa de calor. Aparecerá a tela mostrada na figura 63. Em Raio digite 20000 e em Tamanho do pixel digite 1000. Em Heatmap (mapa de calor), clique nos três pontinhos e escolha o local e o nome de saída do arquivo. O raster gerado pode ser visualizado na figura 64 a seguir. Figura 63. Tela de criação do mapa de calor. Figura 64. Mapa de calor sem tratamento. 3. Para melhor visualização, acesse as propriedades da camada Sergipe, selecione a opcão Simbologia e clique em Preenchimento simples. Em Estilo de preenchimento, escolha a opção Sem pincel, em seguida altere também a espessura da borda para 0,6mm. 4. Perceba que a imagem está passando um pouco da delimitação do estado de Sergipe. Realizaremos um recorte na imagem para fazer o ajuste. Clique em Raster -> Extrair -> Recortar raster pela camada de máscara. Em Camada de entrada, selecione o novo arquivo raster gerado. Em Camada máscara, localize o shape Sergipe. Desça a barra de rolagem e, na opção Recortado (máscara) clique nos três pontinhos e busque a pasta onde o arquivo será guardado. Observe as figuras 65 e 66 com os resultados. Figura 65. Primeira etapa de ajustes no mapa. Figura 66. Recorte nos limites do polígono. 5. Logicamente, com esta visualização imediata não conseguimos extrair informações relevantes. Portanto, vamos acessar as propriedades desta nova camada raster e fazer algumas alterações: ● Clique com o botão direito na camada Recortado (mácara) e acesse as propriedades. ● Depois, nas opções da aba Simbologia, escolha como tipo de renderização Banda simples falsa-cor e em Gradiente de cores, escolha uma das rampas de cores. Dependendo da cor escolhida, será necessário clicar em Inverter Gradiente de Cores. A inversão serve para que a densidade de pontos apareça do menor para o maior na escala de cores. Em Modo selecione intervalo igual e em Classes, permaneça com 5. Em Saturação coloque 5 e em Contraste coloque 18. Em seguida selecione Classifica e por último clique em OK. Seu mapa de calor representando os focos de incêndio no Estado de Sergipe em 2019, ficará conforme figura 67. Figura 67. Mapa de calor sobre focos de incêndio no Estado de Sergipe de 01/01/2019 a 01/07/2019. EXERCÍCIO PROPOSTO 1. Elabore um mapa de calor das queimadas ocorridas no Ceará. Busque os dados na pasta de trabalho em Dados Focos ou no site http://www.inpe.br/queimadas/bdqueimadas/ No caso de trabalhar com arquivos CSV, no momento de adicionar texto delimitado habilitar Usar índice espacial na aba Layer settings REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BARBOSA, I.M.B.R. Tecnologia em Gestão Ambiental. Sensoriamento Remoto Aplicado ao Meio Ambiente. IFPE, 2010. BARROS, J. GeoAplicada. Disponível em: https://www.geoaplicada.com/blog/. Acesso em: 23 abr 2019. INCRA - Instituto Nacional de Colonização e Reforma Agrária. Elaboração de Mapas temáticos no Quantum GIS. BARBERI, A.; SANTOS, H. G.; OLIVEIRA, I. E. A.; GOMES, M. F. 5 ed., 2012. Disponível em: http://www.incra.gov.br/media/servicos/publicacao/manuais_e_procedimentos/Apostila_QGI S_INCRA_5ed.pdf. Acesso em: 23 abr 2019.